Как работает система отопления в многоквартирном доме: схемы трубных разводок

Рассказываем про все плюсы и минусы однотрубной системы отопления частного дома. Схема системы Ленинградка. Схемы подключения с верхней и нижней разводкой.

Как правильно сделать однотрубную систему отопления

В зависимости от количества магистралей, бывает двухтрубное или однотрубное отопление в частном доме. В первом варианте движение теплоносителя происходит по двум трубопроводам: один транспортирует горячую воду к радиаторам, второй – отводит остывшую обратку к котлу.

Существует несколько видов двухтрубных отопительных сетей, отличающихся схемой разводки труб, типом циркуляции теплоносителя и прочими характеристиками. Например, по направлению движения жидкости в магистралях они бывают с прямоточной или тупиковой разводкой системы отопления.

Батареи к двухтрубному контуру подключаются параллельно и всегда имеют одинаковую температуру. Реализовать систему довольно дорого, потому что она требует удвоенное количество труб, арматуры, а также другого оборудования.

Дешевле и легче организовать однотрубное отопление в частном доме с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя. Здесь магистральный трубопровод выполнен в виде замкнутого кольцевого контура, выходящего из теплогенератора. К нему последовательно подсоединяют радиаторы и теплый пол (подключают последним). В отопительной сети минимум комплектующих, что позволяет экономить на монтажных работах.

Стандартная однотрубная система отопления частного дома включает в себя котел, трубы, батареи, расширительный бак, разгонный участок трубопровода или циркуляционный насос, а также различную арматуру и фитинги.

Разновидности разводки отопления

В зависимости от способа подвода теплоносителя к радиаторам распространение получили следующие схемы систем обогрева зданий и сооружений:

  • Однотрубная.
  • Двухтрубная.

Данные способы отопления принципиально различаются друг от друга, и каждый обладает как положительными свойствами, так и отрицательными.

Виды схем разводки отопления

Верхняя разводка системы отопления

Несмотря на кажущееся разнообразие, схемы разводки условно делят на несколько групп

  • Однотрубные и двухтрубные

  • Горизонтальные и вертикальные

  • Тупиковые и со встречным движением теплоносителя

Причем конкретная система отопления должна иметь по одному из двух признаков из всех трех групп характеристик. Например, разводка может быть однотрубной, горизонтальной с тупиковым движением теплоносителя, а может быть двухтрубной, горизонтальной, со встречным движением теплоносителя и т.д.

Выбирается схема расположения приборов отопления на стадии проектирования. При этом важно понимать, что не бывает плохих или хороших разводок, а бывают неверно выполненные схемы, неправильно рассчитанные и не учитывающие конкретных условий эксплуатации.

Но, если все схемы хороши, то как производится выбор разводки?

верхняя разводка отопления

Главным для проектировщиков является вопрос выбора между однотрубной и двухтрубной схемами разводки, у каждой из которых немало и сторонников, и противников. Чаще всего в споре используются такие аргументы, как экономичность и простота монтажа, эффективность и уровень комфорта, получаемый в результате.

Действительно, однотрубная система подразумевает использование меньшего количества труб, практически в два раза меньше, чем при монтаже двухтрубной системы отопления. На лицо немалая экономия денежных средств, особенно, если речь идет о дорогих, медных трубах или материалоемких стальных трубопроводах.

Однотрубную систему легче монтировать: вода от котла последовательно проходит по всем приборам отопления, а затем возвращается в него. Все это несомненные преимущества однотрубной системы отопления, но есть и недостатки, главным из которых является неравномерный прогрев системы отопления.

Действительно, при прохождении теплоносителя через радиатор, температура воды снижается. Это значит, что каждый последующий прибор отопления в однотрубной системе всегда холоднее предыдущего. Для более равномерного распределения тепла в помещениях, удаленных от котла, устанавливают более мощные приборы отопления, а радиаторы монтируют с байпасной линией и регулировочной арматурой. Но и с регулировочной арматурой порой бывает непросто добиться равномерного прогрева всех помещений и создания комфортных условий в доме. К тому же при однотрубной системе отопления, в которой не предусмотрен байпас, нельзя полностью отключить радиатор, что создает серьезные препятствия для оптимизации работы отопительной системы и для ее ремонта в случае возникновения аварийных ситуаций.

Этого недостатка лишена двухтрубная система отопления.

Однотрубная система отопления (схемы)

Рассмотрим теперь, что представляет собой однотрубная система отопления. по-другому называемая ленинградкой и часто используемая в системах отопления частых домов с небольшими или средними площадями.

Терминология

Сначала чтобы не было путаницы определимся с терминами.

  • Элеваторный, либо тепловой узел – место, где сосредоточено управление отопительной системой и горячим водоснабжением дома либо его части.

Помимо этого: элеваторный узел приводит давление и температуру теплоносителя к оптимальным для работы отопительной системы показателям. Так, перепад между подающей и обратной нитками автострады достигает 4 кгс/см2; одновременно с этим для циркуляции воды через батареи достаточно перепада в 0,2 кгс/см2.

  • Водоструйный элеватор – главный элемент элеваторного узла, камера смешения, в которой более тёплая вода с подачи смешивается с вовлекаемой в повторную циркуляцию водой обратки.
  • Подсос – труба, соединяющая подачу и обратку в элеваторном узле. Через нее более холодная вода обратного трубопровода поступает на повторный цикл циркуляции.
  • Розлив (лежневка) – горизонтальная труба, подающая теплоноситель от элеваторного узла к стоякам.
  • Стояки – вертикальные участки системы отопления, подающие воду конкретно к отопительным устройствам.
  • Подводки – трубы, соединяющие стояк с батареей.

Стояки и подводки. Каждый радиатор комплектуется перемычкой между подводками, позволяющей стояку работать при любом положении дросселя на подаче.

Итак, какие конкретно схемы разводки систем отопления смогут употребляться в многоквартирных зданиях? Какие конкретно элементы они включают?

Особенности однотрубной системы

Как следует из названия однотрубная, проходящий по радиаторам тепловой носитель циркулирует по одной трубе, при этом такая разводка имеет следующие особенности:

  • Основным конкурентом контуров с одной трубой является двухтрубная разводка. При их сравнении первая схема подключения обладает более высокой экономичностью, связанной с меньшим расходом трубных материалов.
  • Для обеспечения более равномерного прогрева теплообменников в однотрубной разводке ленинградка с параллельным подключением батарей требуется применение основного трубопровода большого диаметра. Связано это с тем, что на вход следующего в цепи радиатора поступают смешанные потоки из прямой трубы подачи и после прохождения по предыдущему теплообменному прибору. Из-за этого выигрыш однотрубки в стоимости по сравнению с двухтрубной схемой существенно нивелируется.
  • Теплообменники в горизонтально проложенных однотрубных системах имеют разную теплоотдачу, поэтому как правило нуждаются в балансировке.
  • Для функционирования системы требуется относительно небольшой объем теплоносителя. Его количество в примерно в два раза меньше, чем в тупиковой и попутной двухтрубных схемах разводки.
  • Популярная схема однотрубной системы ленинградка по энергетической эффективности значительно уступает двухтрубной. Связано это с тем, что большая часть теплоносителя циркулирует по трубопроводу, не попадая в радиаторы.
  • Благодаря тому, что объем теплового носителя в однотрубной системе меньше, батареи быстрее нагреваются при включении котла.
  • Относительно простая разводка позволяет некоторым пользователям заниматься подключением радиаторов к одной трубе самостоятельно.

Различные системы и способы подключения батарей.

Рис. 2 Особенности разных вариантов подключения батарей

Устройство и принцип работы

Любая водяная СО основана на теплообмене между теплоносителем (водой, рассолом, антифризом), который циркулирует по контуру, и воздухом обогреваемого помещения. В зависимости от архитектуры обогреваемого помещения, существует два варианта подачи воды к батареям: по лежакам (горизонтальному магистральному трубопроводу) и вертикальным стоякам.

Принцип действия горизонтальной однотрубной системы отопления следующий: теплоноситель циркулирует в магистральной трубе, образующей собой замкнутый контур, который начинается и заканчивается в теплогенераторе. Именно к одной магистральной линии и подключено все необходимое для работы СО оборудование.

Каким бывает однотрубное отопление

Любая отопительная система состоит из следующих узлов:

  • Обогревающее устройство (котел). Может быть твердотопливным, электрическим, газовым и т.п.
  • Теплоотдающие приспособления. Батареи или система теплых полов.
  • Приспособление для создания циркуляционной инерции теплоносителя. Это может быть разгонный участок магистрали или водяная помпа.
  • Компенсатор избыточного давления теплоносителя в системе. Расширительная емкость (открытая или закрытая).
  • Трубы, фитинги и необходимая арматура.

Выбор схемы теплоснабжения находится в прямой зависимости от типа используемых устройств.

Однотрубная система отопления с нижней разводкой

При такой разводке трубы идут от котла сначала горизонтально, а потом поднимаются к отопительным приборам:

Однотрубная система отопления схема

Нижняя разводка системы отопления

Такую систему легко регулировать и перекрывать.

Однотрубная система отопления с верхней разводкой

Теплоноситель сперва поднимается к самой верхней точке системы, затем распределяется с помощью горизонтальной разводка к другим стоякам.

Однотрубная система отопления схема

Верхняя разводка системы отопления

При этом возникает усиленная циркуляция теплоносителя. Верхняя разводка применяется обычно в системах отопления с принудительной циркуляцией и в однотрубных системах с естественной циркуляцией. Воздух в такой системе легко удаляется через центральный стояк.

С принудительной циркуляцией

Циркуляционный насос для однотрубной схемы подключения – лучшее решение. С принудительной циркуляцией теплоноситель доходит с минимальной потерей температуры до последних радиаторов в контуре, нивелируя основной недостаток схемы. При первом запуске отопления на порядок быстрее прогревается вся система, и не нужно ждать шесть-десять часов, прежде чем весь контур прогреется.

Если нет необходимости проектировать отопление для работы и в гравитационном режиме, трубы можно прокладывать в стяжке или зашивать в стены так, чтобы их не было видно.

принудительная циркуляцияСхема с принудительной циркуляцией

Повышается управляемость системы. Сопротивление, которое создают терморегуляторы току теплоносителя, достаточно учесть во время выбора циркуляционного насоса. Достаточно мощный напор позволит прокачивать теплоноситель по всему контуру при любых установка регулировочной арматуры, установленной на каждом в отдельности теплообменнике.

Циркуляционный насос существенно повышает максимально допустимую протяженность контура. Допустимое снижение тепловой мощности крайних радиаторов  сохраняется даже при длине контура  до 150 метров. Если необходимо охватить большую площадь, достаточно разделить схему на два и более контура, соединенных параллельно с установкой насосов в каждом из них.

Гидравлический расчет однотрубной системы отопления

Проектируя однотрубную систему отопления частного дома, нужно учитывать все возможные потери. На их величину влияет конструкция контура, плотность теплоносителя и скорость его передвижения, а также другие параметры. Снизить затраты и обеспечить равномерное распределение тепла по комнатам можно, если заранее рассчитать гидравлику.

Проводят расчет однотрубной системы отопления в Excel, в специальном онлайн калькуляторе или при помощи стационарных программ. Удобнее всего использовать таблицы Excel, главное — правильно подготовить формулы и определить величины искомых данных.

Рассмотрим пример гидравлического расчета системы отопления частного дома, площадью 80 м2 и высотой потолков 2,7 м. Жилье расположено в умеренно континентальном климате: средняя температура зимой -7°C, летом – до +19°C.

Вычисления проводятся по формулам. Для определения мощности теплогенератора понадобится коэффициент удельной мощности местоположения (Wудел) по климатическим условиям: южные области – 0,6-1 кВт/м2, центр – 1-1,5 кВт/м2, северные регионы – 1,5-2 кВт/м2. Для нашего примера мы берем значение в 1,4 кВт/м2.

Мощность котла = (Sпомещ*Wудел) / 10= (80 м2*1,4) /10 = 11,2 кВт.

Любая однотрубная система отопления в частном доме включает в свою структуру обогревательные приборы. Как правило, это радиаторы с несколькими секциями. Подобрать их количество и мощность можно проведя несложные расчеты. При этом во внимание берется вид батарей, объем помещения, материал стен, расход тепла на 1 м3.

Справочные данные по расходу тепла на 1 м3:

  • дом из кирпича с качественным утеплением стен, чердака, перекрытия и фундамента – 0,02 кВт;
  • из сип-панелей – 0,041 кВт;
  • кирпичный дом с металлопластиковыми окнами – 0,034 кВт.

Чтобы определить объем помещения, площадь комнаты умножаем на высоту потолков. Например, имеем гостиную площадью 20 м2:

20 м2*2,7 м = 54 м3

Количество тепловой энергии для такого помещения в кирпичном доме составляет:

54 м3*0,034 кВт=1,83 кВт

Для дальнейших расчетов нужны данные о характеристиках выбранных радиаторов. Рассмотрим алюминиевые варианты. Мощность одной секции таких изделий составляет 0,175 кВт. Если тепловую энергию разделить на этот показатель, получим необходимое количество секций батарей:

1,83 кВт/0,175 кВт=10,45

Таким образом, для обогрева гостиной понадобится алюминиевый радиатор с 11 секциями.

Методика расчета диаметра трубопроводной магистрали отопления довольно сложная, она зависит от потерь тепла, материала труб и других показателей. Самостоятельно выполнить точный просчет проблематично. Если однотрубная система отопления из пропилена или металлопластика, то для определения оптимального проходного отверстия можно использовать справочные данные.

Есть специальные таблицы, в которых уже просчитано соответствие зависимостей мощности системы, внутреннего диаметра труб, а также скорости движения теплоносителя. Например, в отопительном контуре с мощностью 15 кВт и 6 радиаторами должны использоваться трубы с внутренним диаметром от 12-20 мм: переходы между участками с 1-3 батареи оснащаются 20 мм трубами, с 4-5 радиаторы – 15 мм, далее монтируется переход на 12 мм.

Объем теплоносителя в системе рассчитывается исходя из мощности котла или посредством суммирования всех емкостей в контуре, в том числе и отдельных участков труб, а также байпасов.

После того как гидравлика посчитана, подбирается циркуляционный насос. Рекомендуется системы с принудительной циркуляцией дополнительно оснастить байпасным обводом. Разберемся, нужен ли байпас в однотрубной системе отопления и какие функции он может выполнять.

Правила расположения радиаторов в однотрубной системе отопления

При однотрубной системе отопления распределение тепла происходит иначе, чем в двухтрубной. Поэтому нужно помнить о следующем правиле соединения радиаторов. Радиаторы для помещения с самой большой потребностью тепла следует располагать в начале контура; перепад температуры в контуре должен быть не слишком большим. Тепловая мощность на один контур не должна быть больше 12 киловатт.

Достоинство однотрубной системы отопления

Ещё раз о плюсах и минусах системы отопления, выполненной по однотрубной схеме.

Итак, преимущество такой схемы — простота монтажа и экономия материала. Всё.

Оплата

Напоследок мы ответим на несколько вопросов, так или иначе относящихся к растущим с каждым годом тарифам за тепло и горячую воду.

Как начисляется оплата отопления и горячего водоснабжения?

Ключевой параметр в начислении оплаты за отопление — количество теплоты, израсходованное на поддержание комфортной температуры в квартире или для нагрева воды. Стоимость тепловой энергии на 2017 год составляет 1000 — 1800 рублей за гигакалорию в зависимости от региона.


Коммунальные тарифы на 2020 год для города Бердска

Однако теплосчетчики стоят далеко не во всех квартирах, поэтому в квитанциях куда чаще фигурируют:

  • Фиксированная оплата за отопление квадратного метра (она рассчитывается как произведение норматива потребления тепла для данного региона и цены единицы тепловой энергии);


Упрощенная схема: стоимость отопления рассчитывается по метражу отапливаемой площади

  • Стоимость кубометра горячей воды с учетом по счетчику (90-170 рублей за куб).

Как можно сэкономить на отоплении?

Для уменьшения расходов необходимо:

  1. Установить на каждый радиатор приборы учета тепла;
  2. Смонтировать на подводках дроссели или термоголовки, позволяющие ограничить расход теплоносителя через отопительный прибор.


На фото — секционный радиатор с теплосчетчиком и дросселирующей подводку термостатической головкой

Можно ли использовать горячее водоснабжение для отопления квартиры?

Технически — да. Для этого достаточно сформировать замкнутый отопительный контур (например, простейшую однотрубную ленинградку) и подключить его в разрыв стояка ГВС. Поскольку на стояке нет приборов учета, полученное таким образом тепло будет для вас абсолютно бесплатным.


Простейшая отопительная система — ленинградка

Однако:

  • Любое изменение конфигурации инженерных сетей общего пользования требует согласования в жилищной организации и, в случае ГВС и отопления, у поставщиков соответствующих услуг. Понятное дело, на такое изменение схемы теплоснабжения не даст разрешения ни одна из организаций;
  • Несогласованная перепланировка коммуникаций является административным правонарушением и карается штрафом с предписанием восстановить первоначальную конфигурацию за свой счет;


Жилищный кодекс расценивает несогласованную перепланировку коммуникаций как административное правонарушение

  • Наконец, главное: отключиться от системы ЦО можно лишь подъездом или домом, с предоставлением плана альтернативной схемы отопления и согласованием с поставщиками электроэнергии или газа (альтернативных источников тепла). Без официального прекращения поставки услуги отопления вам будут и дальше приходить счета, от которых вы хотите избавиться.


Для прекращения оплаты услуг ЦО вам нужно отрезать отопительные приборы от стояков отопления и составить с представителями жилищников акт отключения

Что делать, если батареи холодные

Что может быть хуже, чем холодные батареи зимой? Это не только дискомфорт и нарушение температурных норм, но и угроза заболеть.

Важно знать, что Постановление Правительства № 354 от 06.05.11 ограничивает сроки возможного аварийного отключения тепла. Они совокупно не должны превышать 24 часа в месяц, и длиться не более 16, 8 и 4 часов подряд, если температура составляет не ниже 12, 10, и 8˚С соответственно.

Если в отопительный период радиаторы остаются холодными, нужно обращаться:

  1. В диспетчерскую службу теплосети. Если им не известны причины, они обязаны проверить отсутствие тепла.
  2. В управляющую организацию (УК или др.). Возможно, именно они проводят ремонтные работы.
  3. В городскую жилинспекцию с жалобой на нарушение жилищных норм.
  4. В правоохранительные органы (Роспотребнадзор, прокуратуру), если тепло не восстановлено в срок и проблема не решается.

Если теплосеть не видит проблемы, возможно, потребуется независимая экспертиза по отоплению.

Рекомендуем узнать детальнее, что делать, если в квартире холодные батареи.

Двухэтажного дома

отопления двухэтажного домаСхема однотрубной системы для 2-ух этажного дома

Распределять по дому стояки,  к каждому из которых будет подсоединено всего два радиатора, не имеет смысла. Гораздо проще организовать два независимых контура по одному на этаж и согласовать их с помощью гидрострелки или регулирующей арматуры.

В каждом контуре общая труба укладывается на уровне пола  по периметру здания, и к ней подключаются радиаторы. Обеспечить нормальное функционирование естественной циркуляции в данном случае довольно сложно, потому предпочтение отдается принудительной циркуляции.

Однотрубная система отопления в частном доме

Из двух вариантов схем обогрева дома однотрубная система отопления с нижней разводкой считается самой востребованной. Обоснованно это простотой монтажа, независимостью функционирования и автономностью работы. Рассмотрим подробнее схему монтажа и определим надежность работы оборудования.

Напоследок о сфере применения

Чтобы избежать проблем в процессе эксплуатации, используйте однотрубные сети отопления в подходящих условиях:

  1. «Ленинградка» хорошо работает в одноэтажных дачах и небольших домиках площадью до 150 м². Если квадратура не превышает 70 м², достаточно одного общего кольца для всех батарей, в противном случае система делится на 2 контура либо прокладывается трубопровод большего сечения.
  2. В 2-этажном здании можно собрать гравитационную однотрубную схему открытого типа либо закрытый вариант с нижней разводкой – на выбор. В случае перебоев с электроснабжением предпочтительнее организовать самотек и поставить циркуляционный насос на байпасе.
  3. Самотек с разгонным коллектором, применяемый в одноэтажных постройках, отличается инерционностью. Радиаторы прогреваются медленно, вода сильно остывает из-за малой скорости течения, котел работает в экстремальном режиме. Эту схему лучше не использовать вовсе, она морально устарела и без насоса нормально работать не будет.

    Подключение радиаторов к магистралиТрубы отопления легко прятать в домах из современных пористых материалов, например, газобетона

  4. Не стесняйтесь делить «ленинградку» на 2—3 отдельных поэтажных петли с оптимальным числом батарей на каждой. Не объединяйте радиаторы всех этажей в единый циркуляционный контур – последние приборы останутся холодными.
  5. Однотрубная ленинградская система – подходящий вариант для устройства автономного отопления 2—3—комнатной квартиры.

Совет. Не стоит монтировать однотрубную разводку в жилых домах большой площади и сложной конфигурации с разносторонним и многоуровневым расположением комнат.

Мастера, доказывающие незаменимость однотрубных систем отопления, часто ссылаются на многоэтажные дома советской постройки, мол, там по 20 батарей на стояке работает. Но забывают упомянуть о давлении и производительности насосов централизованной сети, недостижимой в частных домах. Не слушайте горе-специалистов и применяйте оптимальные варианты систем – двухтрубную, коллекторную либо попутную.

Преимущества и недостатки однотрубной системы отопления частного дома

Однотрубная система отопления схема

Однотрубная система отопления с горизонтальной проточной системой: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — расширительный бак; 4 — расширительная труба; 5 — насос.

Среди основных преимуществ такой системы отопления дома можно выделить следующее:

  • невысокая себестоимость элементов системы и ее монтажа (труб нужно гораздо меньше, чем при других популярных схемах);
  • возможность прокладки отопления в труднодоступных местах, например под дверными проемами;
  • высокие декоративные характеристики и эстетические качества благодаря минимальному использованию труб;
  • минимальная трудоемкость работ по устройству системы;
  • возможность устройства прямоточной отопительной системы.

Среди недостатков классической однотрубной системы отопления дома отмечают следующие моменты:

  • невозможность замены вышедших из строя элементов системы без ее полного отключения;
  • дисбаланс отопительной системы (самая ближняя батарея к котлу — самая горячая, а самая последняя прогревается меньше всего, раньше использовалась схема: чем дальше батарея от котла, тем больше у нее секций).

Современные однотрубные системы отопления при условии их правильного монтажа лишены данных недостатков.

Вернуться к оглавлению

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...