Система отопления в одноэтажном доме: схемы и составление проекта

Система отопления в одноэтажном доме может быть установлена ​​по различным схемам. При выборе оптимального варианта учитывается бюджет проекта и наличие топлива.

Помимо особенностей конструктивных элементов частного жилого дома: площадь объекта, используемые при строительстве материалы, наличие склада для установки котельного оборудования.

Давайте разберемся, каких правил следует придерживаться при проектировании системы отопления и от каких действий лучше отказаться, чтобы избежать проблем с отоплением в будущем.

Индивидуальные требования к отоплению

Отопительный агрегат должен быть спроектирован в соответствии с архитектурным дизайном здания. Расположение всех функциональных элементов должно быть максимально удобным для эксплуатации и проведения плановых ремонтов без нарушения конструктивной целостности дома.

Основные требования к современным системам отопления:

  • энергоэффективность;
  • простота установки и обслуживания;
  • высокие показатели теплоотдачи;
  • полная / частичная независимость от электричества.

Прежде чем приступить к проектированию теплоснабжения, необходимо выбрать наиболее подходящий и экономичный источник тепловой энергии – печь или камин, водяное, паровое, воздушное или электрическое отопление.

И еще необходимо определиться со схемой трубопроводов отопления одноэтажного частного дома, чтобы точно рассчитать мощность и объективно оценить нагрузку на систему с учетом всех характеристик.

Индивидуальная система отопления должна создавать комфортный микроклимат внутри дома в зимнее время года, быть экономичной и надежной в эксплуатации

Правильно установленная теплотрасса позволяет в минимальные сроки организовать равномерный прогрев воздуха во всех помещениях частного дома.

Классификация систем теплоснабжения

В одноэтажных домах, коттеджах, домах устанавливаются автономные системы отопления или зависимые от внешних источников энергии. Первые работают на сжиженном газе, дизельном и твердом топливе. Последний необходимо подключить к электросети или магистральному газопроводу.

Еще одно отличие вариантов обогрева – необходимость участия человека в эксплуатации оборудования.

Автоматизированные системы не требуют круглосуточного мониторинга и ручной настройки. Поддержание комфортной температуры внутри здания обеспечивают термостаты и датчики температуры.

Эти устройства регулярно отслеживают изменение температурных показателей, что позволяет системе отопления учитывать все факторы, оказывающие непосредственное влияние на температуру окружающей среды: солнечное тепло, излучение от бытовых приборов, нагрев ламп для освещения и т.д. Улица

Систему теплоснабжения часто устанавливают вместе с автоматикой котла. Его основная задача – добиться максимально возможного КПД, но не выходить за допустимые параметры

Автоматика позволяет изменять температурный режим дома в разное время суток.

При классификации систем отопления используются такие признаки, как:

  • тип теплоносителя: воздух, вода или пар, комбинированный;
  • вид используемого топлива: газ, электричество, торф, дрова, пеллеты, уголь;
  • способ транспортировки рабочей жидкости – с естественной и принудительной циркуляцией;
  • ход движения теплоносителя – проход и тупик;
  • способ подключения котельного оборудования: однотрубная и двухтрубная схема;
  • схема подключения – при вертикальном или горизонтальном расположении одной распределительной линии, верхней или нижней, совмещенной.

В многоквартирных домах преобладает вертикальная схема разводки, а в одноэтажных домах встречается горизонтальная схема. В новостройках преобладают комбинированные методы теплоснабжения.

Особенности циркуляции теплоносителя

В частных малоэтажных домах эффективно устанавливать системы отопления с жидким теплоносителем. Для этого трубы заполняются антифризом, антифризом или водой.

Движение рабочего тела по отопительному контуру может осуществляться в естественном или принудительном режиме. Вода, нагретая теплогенератором, поступает в распределительную трубу, а затем в радиаторы. Эта часть контура называется прямой.

Попав в батареи, теплоноситель остывает и быстро отправляется в котел на нагрев. Это пространство называется обратным путешествием. Для ускорения транспортировки теплоносителя внутри системы установлен циркуляционный насос.

Естественное движение жидкости

В отопительном контуре горизонтальные трубопроводы наклонены, тем самым создавая условия для движения рабочей жидкости под действием силы тяжести.

А еще устанавливают открытый расширительный бак – специальный резервуар для приема лишней воды, чтобы обеспечить правильную и безопасную работу всех узлов инженерной сети.

Водные системы полностью работают с жидким топливом, твердым топливом, газовыми и электрическими котлами

Системы отопления с функцией естественной циркуляции за счет разной плотности горячего и холодного теплоносителя. По законам физики горячая вода течет вверх.

В замкнутом контуре холодные потоки неизбежно вытесняют нагретые, заставляя их двигаться в направлении, противоположном источнику тепла. Движущаяся жидкость с потенциалом кинетической энергии проходит через все батареи, выделяя тепло. После возврата к котельному оборудованию цикл повторяется.

Сегодня большой популярностью у потребителей пользуется однотрубная система отопления с водяными радиаторами. Теплоноситель – вода, но также допустимо использование рабочей жидкости антифриза, что предотвратит разрушение труб в зимнее время года

Чтобы гравитационная конструкция работала полноценно, котел устанавливается под центральной осью главного контура. Обычно теплогенератор монтируется в нише в полу, но иногда и в подвалах, за исключением газовых агрегатов.

Подводящий трубопровод от котла поднимают вертикально до максимально возможной точки. Это создает дополнительное пространство в замкнутом контуре для ускорения рабочего тела.

Количество запорных клапанов, необходимых в самотечных системах отопления, сведено к минимуму. К диаметру устанавливаемых труб предъявляются жесткие требования – он должен быть не менее 32 мм. Поскольку скорость движения воды в контуре незначительна, для повышения эффективности отопления монтируются только трубы большого диаметра.

Расширительный бак устанавливается в верхней части открытых систем теплоснабжения. В закрытых, как правило, устанавливается автоматический воздухоотводчик

Автономная система отопления, принцип которой основан на естественном способе циркуляции теплоносителя, является наиболее простым. Такой проект отопления дома несложно реализовать на практике. Однако такой вариант подходит только для небольших частных построек, поскольку длина отопительного контура ограничена 30 метрами.

Главное преимущество гравитационных систем – полная независимость от электричества. Подробнее о системах отопления с естественной циркуляцией теплоносителя читайте ниже.

Принудительная циркуляция в системе

Для частных домов общей площадью более 60 кв.м проектируется отопление с принудительной транспортировкой рабочей жидкости. Циркуляционный насос установлен в замкнутом контуре для обеспечения ускоренного движения горячего теплоносителя к радиаторам и охлажденной жидкости к теплогенератору.

Монтаж труб в системе можно проводить без уклона в горизонтальной плоскости. Вода движется за счет разницы показателей давления, возникающей на участке магистрали между прямым и обратным потоком жидкости.

Наличие насосного устройства значительно увеличивает КПД системы отопления и сводит к минимуму расход топлива, необходимый для поддержания комфортной температуры в помещении в частном доме

Существенный недостаток принудительной системы – непостоянство. Для постоянной циркуляции воды в контуре требуется непрерывная работа насоса, а его производительность напрямую зависит от источника питания.

В случае внезапного отключения электроэнергии оборудование просто не сможет перекачивать жидкость. Поэтому специалисты рекомендуют также установить резервные генераторы, способные обеспечить стабильное и бесперебойное теплоснабжение даже в непредвиденных ситуациях.

Такие схемы можно использовать при установке отопления в зданиях любой площади. Необходимо только подобрать циркуляционный насос с подходящими показателями мощности и мощности питания.

Однотрубная система отопления

В доме под полом или над ним устанавливается только одна магистральная линия с последовательным подключением аккумуляторов. В таком отопительном контуре отсутствует разводка на подающую и обратную трубу.

По периметру одноэтажного дома монтируется только труба круглого сечения диаметром не менее 32 мм, которую условно делят пополам. Половина, выходящая из теплогенератора, называется подающей, а вторая часть линии – обратной. Радиаторы / конвекторы монтируются кольцом из сварной или бесшовной трубы малого диаметра.

Организация системы отопления с естественной циркуляцией подразумевает установку подводящего трубопровода с уклоном 4-5 мм через каждые 2 м

В однотрубную схему входят следующие функциональные элементы:

  • источник теплоснабжения (котел);
  • радиаторы отопления;
  • расширительный бак;
  • элементы трубопроводов.

Нагретая жидкость поступает в радиаторы отопления один за другим, каждый раз отдавая часть своего тепла. После этого уже остывший возвращается в котел для следующего цикла нагрева. В каждой батарее теряется тепло, и последний элемент в цепи остается самым холодным из всех.

Есть несколько способов оптимизировать производительность однотрубной системы. Дополнительно могут быть установлены специальные термостатические клапаны для теплообменников, балансировочные клапаны с регулируемым гидравлическим сопротивлением или компактные шаровые краны. Такое оборудование помогает нормализовать подачу тепла к аккумуляторам.

Установленные клапаны позволяют регулировать количество тепла, подводимого к каждому отдельному радиатору

Другой способ – увеличить количество секций каждого следующего радиатора в отопительном контуре. А еще можно установить циркуляционный насос. Насосное устройство подключается к концу возврата, месту, где рабочая жидкость имеет самую низкую температуру.

Вариант однотрубного отопления прост в установке и вводе в эксплуатацию. Потери тепла сведены к минимуму, так как абсолютно все коммуникации находятся внутри жилых комнат частного дома.

Такая схема может быть организована как система с горизонтальной разводкой и принудительным движением теплоносителя или вертикальная тепловая сеть с естественным, вынужденным или комбинированным движением рабочего тела.

Также рекомендуем ознакомиться с другим нашим материалом, в котором мы подробно рассмотрели однотрубную систему отопления для частного дома.

Горизонтальный путь

Монтаж подводящего патрубка в горизонтальной плоскости осуществляется с желаемым уклоном в сторону движения нагретой воды. В этом случае все батареи по периметру дома необходимо установить на одном уровне. Для выпуска воздуха из радиаторов отопления используются краны Маевского или автоматические воздухоотводчики.

Кран Маевского – это специальное устройство для удаления скопившегося воздуха из аккумуляторов. Поворачивайте запорный вентиль до тех пор, пока не будет отчетливо слышен шипящий звук. При удалении газовой смеси из крана потечет вода

Горизонтальную линию можно установить в самой конструкции пола или смонтировать поверх нее. Во избежание потерь тепла в первом случае необходимо утеплить трубы.

Вертикальное расположение

В такой системе транспортировка теплоносителя осуществляется в режиме естественной циркуляции, поэтому нет необходимости устанавливать дополнительный насос. Энергонезависимость – главное преимущество однотрубной вертикальной системы отопления в доме.

При таком способе разводки рабочая жидкость, нагретая до заданной температуры, поднимается по стояку, после чего попадает в батареи по распределительным трубам. Эффективность работы вертикально расположенной однотрубной системы достигается за счет прокладки линии на склоне и установки труб большого диаметра.

Конечно, огромный трубопровод не украсит интерьер жилых комнат. Но этого очевидного недостатка можно избежать, установив в системе циркуляционное оборудование.

Двухтрубная система отопления

Основное отличие двухтрубной схемы отопления дома – наличие одной трубы для подачи воды и другой для ее возврата. Далее горячая жидкость поступает в первую, а уже остывший теплоноситель по второй направляется в котел.

Каждый змеевик обслуживается подающим и обратным стояками. Это позволяет регулировать количество тепла, получаемого отдельными радиаторами. Если не брать в расчет охлаждение теплоносителя в трубах, получается, что жидкость с одинаковой температурой поступает во все ТЭНы.

Так выглядит стандартная двухтрубная система теплоснабжения, в которой двухконтурный газовый котел обеспечивает нагрев жидкого теплоносителя

В двухтрубную схему отопления входят:

  • теплогенератор;
  • аккумуляторы;
  • расширительный бак;
  • трубки;
  • запорная арматура и специальные устройства для выпуска воздуха.

От котла к расширительному бачку идет труба горячей воды. Затем он подключается к разводке в отопительном контуре. Кроме того, в резервуаре прорезается переливной патрубок для своевременного удаления излишков теплоносителя в канализацию.

Из нижней части теплообменников выходят трубы, объединенные в единую обратную линию. Через него остывший теплоноситель возвращается в котел. Обратный патрубок прокладывается строго параллельно верхним патрубкам. Он должен проходить через все помещения, где проложена линия горячего водоснабжения.

Принудительные двухтрубные системы считаются наиболее эффективными для одноэтажных домов и коттеджей, но они могут обеспечивать теплом большие двухэтажные дома.

А это позволяет равномерно и очень быстро обогревать помещение и поддерживать в комнатах разный температурный режим. К тому же двухконтурная конструкция позволяет организовать не только отопление дома, но и подачу горячей воды.

Давление циркуляции в двухтрубной системе напрямую зависит от высоты установки нагревательных элементов

Закрытые системы теплоснабжения с принудительной циркуляцией монтируются в двух вариантах: с горизонтальной и вертикальной разводкой.

Первый способ реализуется в одноэтажных домах с протяженным трубопроводом. В таких ситуациях подключение водяных радиаторов к отопительному контуру с горизонтальной разводкой – лучшее решение.

Во втором варианте разводки стояк ставится вертикально, что позволяет использовать схему даже в многоэтажных домах. В таких системах воздух не скапливается, так как образующиеся пузырьки мгновенно поднимаются в вертикальном направлении, прямо в расширительный бачок.

Нижняя и верхняя схема подключения

При нижней разводке системы линия прокладывается в подвале или подвале. Также допустимо установка труб под полом. Теплоноситель поступает в отопительное оборудование снизу вверх.

Газовая смесь удаляется через специальный воздуховод, подключенный к стоякам. На случай непредвиденных происшествий колонны возврата и выдачи оборудованы специальной запорной арматурой.

Для реализации схемы с верхней разводкой в ​​самой высокой точке трубопровода монтируется расширительный бак. Разветвление сети осуществляется там же.

проектировать верхнюю разводку в частных домах, где нет мансарды, невозможно

Виды горизонтальной двухтрубной системы

Самый распространенный вариант отопления для одноэтажного жилого дома – это двухтрубная система теплоснабжения с горизонтальной разводкой.

Для организации такого отопительного контура используются следующие схемы:

  • тройник или другой периметр;
  • коллектор, иначе радиальный.

По Т-схеме трубы соединяются Т-образно, трубы укладываются по периметру помещения и последовательно подключаются к приборам. Охлаждающая жидкость в системе периметра перетекает от одной батареи к другой, немного остывая по пути.

По движению нагретого и охлаждаемого теплоносителя Т-варианты делятся на сопутствующие и противоположные. В тупиковой схеме горячая и холодная вода движутся в разные стороны. В связанном с ним нагретом и отработанном теплоносителе он течет в одном направлении.

В коллекторном контуре от центрального органа системы – коллектора к каждому из радиаторов подводятся трубы, благодаря чему теплоноситель поступает во все устройства одновременно.

Принцип работы устройства напоминает солнечные лучи, исходящие от распределителя теплового потока, обычно расположенного в центре. В связках проводов охлаждающая жидкость движется только в разных направлениях.

Правила составления системы отопления

Грамотно разработанный проект позволяет запустить максимально эффективную и многофункциональную систему теплоснабжения.

Он должен бесперебойно работать в климатических условиях, характерных для конкретного района, где расположен одноэтажный дом, и быть простым в использовании.

По результатам энергоаудита, расчета экономии и годовых затрат на отопление выбирается лучший вариант системы отопления дома

Составление качественного проекта отопления одноэтажного дома и точный расчет параметров системы проводится по определенному плану:

  1. На первом этапе необходимо сформулировать техническое задание с учетом всех требований и деталей к системе отопления.
  2. Второй шаг – это сбор информации о частной собственности. Специалистам необходимо снять все показатели, чтобы составить схему отопительного контура.
  3. Следующим шагом является расчет теплоотдачи. Для этого необходимо провести расчеты и выбрать оптимальную схему отопления, которая будет соответствовать основным строительным нормам и потребностям отдельных заказчиков.
  4. Когда все расчеты завершены, выполняются чертежи.
  5. Последний этап – это проектирование и сдача заказчику готового проекта системы отопления.

Основная задача проектирования – правильно рассчитать площадь отопительного оборудования, выбрать подходящие диаметры труб. А также для определения производительности насосных устройств, для расчета точек вставки клапанов и компонентов системы. Поэтому желательно доверить процесс профессионалам.

Если вы действительно хотите провести расчеты самостоятельно, рекомендуем ознакомиться с материалом, в котором мы рассчитывали систему отопления для частного дома на примере.

Какая информация нужна ремесленникам?

Перед началом монтажных работ следует обсудить со специалистами все нюансы, показать свое видение системы отопления.

Мастера должны предоставить:

  • исчерпывающая информация о материалах, из которых сделана крыша здания, перекрытия стен, оконных конструкций;
  • поэтажный план одноэтажного дома;
  • чертежи, на которых отмечены места гидроагрегатов.

На срок службы системы теплоснабжения влияет не только качество инженерного проекта и грамотный монтаж, но и выбранные материалы, установленное котельное оборудование и рациональное использование ТЭНов.

Выводы и полезные видео по теме

На видеосхеме 3D устройство и монтаж однотрубной системы отопления в одноэтажном частном доме:

На видео представлено схематическое изображение полипропиленовой двухтрубной системы теплоснабжения, правильное подключение котельного оборудования и установка радиаторов отопления:

На видео подробно разобраны типовой проект отопления и расчет теплопотерь:

Современные системы теплоснабжения – неотъемлемый атрибут эксплуатации частных домов, коттеджей и других объектов строительства. Профессионально выполненная конструкция – залог длительной эффективной, надежной и безотказной работы единой тепловой сети.

Если после прочтения материала у вас возникнут вопросы по теме статьи, вы можете задать их в блоке ниже. Вы также можете оставить там свой комментарий или поделиться своим опытом с другими посетителями сайта.

Источник – https://sovet-ingenera.com/otoplenie/project/sistema-otopleniya-v-odnoetazhnom-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: :???: :?: :!: