Схемы комбинированных систем отопления. Виды комбинированных систем отопления частного дома Теплый пол доме комбинированное отопление

Одной из важнейших систем любого жилища является отопление. И если в многоквартирном доме этот вопрос решается централизованно, то в частном выбор остаётся за владельцем. Последнее время растёт популярность отопительных котлов, которые с лёгкостью воспринимают различные виды топлива, что очень удобно, особенно там, где наблюдаются сложности с традиционными энергоносителями – газом и электричеством. При этом помните, что, выбирая комбинированный котёл для отопления частного дома, необходимо учесть ряд параметров, иначе оборудование вместо радости и удовлетворения станет источником постоянной головной боли.

Виды котлов

Для начала скажем о том, что котлы классифицируют по количеству контуров – с одним или двумя. А двухконтурные подразделяются на модели с одним или двумя теплообменниками. Первые выполняют только функцию отопления помещения, а вторые используются ещё и для подогрева воды. При этом если теплообменник один, то приоритет отдаётся нагреву холодной воды и, соответственно, температура воды в системе отопления падает. При наличии двух контуров этой проблемы не возникает, т.к. процессы нагрева воды для отопления и мытья происходят независимо друг от друга.

По типу управления котлы бывают электронными – позволяют максимально чётко и достоверно контролировать различные параметры и электромеханическими – в случае форс-мажора, например, отключения света, легко переводятся на ручное управление.

Работать котлы могут как на одном, так на двух, трёх и более видах топлива. Первые называются специализированные, а вторые – комбинированные, о которых мы и поговорим подробно в этой статье. Но прежде отметим, что существуют различные вариации в сочетании энергоносителей, наш же разговор будет посвящён только наиболее популярным на рынке комбинациям.

Комбинированные газовые котлы

В основном спросом пользуются следующие типы:

• газ и электричество;
• газ и твёрдое топливо, в качестве которого обычно выступают дрова.

Рассмотрим особенности каждого вида.

Газово-электрические котлы

Конструкция аппарата включает в себя небольшую топочную камеру, в которой происходит сгорание газовой смеси, и нагревательный элемент для выработки тепла от электросети, вмонтированный в теплообменник. Переход с одного вида энергии на другой может осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режиме, во втором случае гарантируется полное и безопасное сгорание газовой смеси. В целом защитное оборудование у данного вида котла обладает высочайшим качеством.

Преимущества оборудования:

• небольшой вес и размеры;
• высокий КПД;
• простота в эксплуатации, т.к. оборудование само контролирует все необходимые параметры;
• чистота в доме, поскольку отсутствуют «грязные» продукты сгорания;
• экономичность в обслуживании.

Важно! Котёл будет экономичен в том случае, если в основном будет работать на газу, а к электричеству подключаться только для быстрого нагрева воды. Следовательно, если поставки газа осуществляются с перебоями, то лучше выбрать другую комбинацию энергоносителей.

Минусов всего два, но они существенные:

• высокая стоимость котла;
• невозможность осуществить монтаж собственными силами, т.к. аппарат имеет сложную конструкцию, следовательно, потребуются дополнительные затраты на вызов специалистов.

Особенности эксплуатации:

Важно отметить, что для бесперебойной работы данного вида котла необходимо давление газа 3,5 мБар и стабильное поступление свежего воздуха. Также необходимо периодически контролировать техническое состояние всех элементов агрегата, особенно датчиков, труб, запорных механизмов, насоса.

Видео — Как выбрать отопительный газовый или электрический котел для дома

Газово-дровяные котлы

Существуют модели как с одной камерой сгорания, так и двумя. В первом случае она используется попеременно для газа или дров, что не очень удобно, т.к. переход осуществляется в ручном режиме, кроме того, при таком использовании теплообменник чаще выходит из строя. При наличии двух топочных камер, каждая используется для своего вида топлива. Для газа – нижняя, в ней установлена горелка, для дров – верхняя, в которой расположены колосники, там же вмонтирован дымоход. Температура в обеих камерах увеличивается синхронно. Для того, чтобы максимально облегчить процесс чистки оборудования, продукты сгорания оседают на специальный поддон.

Теплообменник располагается сверху, кроме того, для увеличения КПД, ряд моделей имеет водный контур, проходящий вдоль всех стенок котла.

Преимущества:

• экономичность, т.к. эти два вида топлива являются одними из самых дешёвых;
• независимость – запас дров не даст лишиться тепла и горячей воды, даже при существенных перебоях с поставками газа, также в случае крайней нужды можно использовать баллонный газ;
• высокий коэффициент полезного действия, в некоторых моделях он достигает 90%;
• доступная цена.

Минусы:

• большой вес и габариты, так как чаще всего прибор состоит из двух топочных камер, а материал изготовления – сталь и чугун, соответственно, необходимо позаботиться о крепком фундаменте;
• хранение дров требует значительных свободных площадей;
• требуется периодическая чистка дымохода и зольника.

Пошаговая инструкция установки двухконтурного котла газ/дрова

Важно. Несмотря на то, что технология установки достаточно простая, наличие в оборудовании газовой составляющей требует, чтобы процесс монтажа производили профессионалы.

Итак, для начала необходимо выбрать место, где будет установлен котёл. Оно должно быть удобным для использования, лучше, если это будет отдельное помещение, снабжённое хорошей вентиляцией или, в крайнем случае, постоянно проветриваемое. Также особые требования предъявляются к фундаменту – он должен быть ровным и иметь негорючее основание. Идеальный вариант – бетонная стяжка или бетонные плиты, покрытые железными листами. При непосредственной установке котла следует соблюдать следующие требования: расстояние до стены от задней поверхности агрегата не должно быть меньше 70 см, а от передней – 125 см.

После того, как все условия соблюдены, начинайте монтаж котла:

1. Смонтируйте регулятор давления (используйте для этого фум-ленту), выберите на нём параметр в 30°С, с помощью винта зафиксируйте конус.
2. Смонтируйте терморегулятор ТЭНа. В случае, если вы не собираетесь его устанавливать, то необходимо установить заглушку.
3. Далее устанавливаются манометр, предохранительный и воздушный клапан – они всегда поставляются вместе с оборудованием, составляя т.н. группу безопасности. Краны с разъёмными соединениями или другие запирающие устройства обеспечат простоту в обслуживании и ремонте, поэтому их также необходимо установить на этом шаге. Для герметизации нужно использовать фум-ленту.
4. Далее следует присоединение дымовой трубы. Место стыка необходимо закрыть термостойким герметиком. Правильная установка дымохода, а также его соответствие требованиям по высоте, сечению и ряду других параметров, приведённых в паспорте, обеспечивает хорошую тягу, а это – основное условие эффективной работы котла.
5. Далее подключаем воду путём открытия кранов и запорной арматуры для гидравлического заполнения системы.

Подключаем газ:

1. Проверяем герметичность: увеличиваем до 1.3 давление, при этом внимательно следим за отсутствием протечек.
2. Проверяем правильную установку колосников и шамотных камней, которые могли сместиться при перевозке.
3. Заслонку растопочной камеры задвигают, тем самым улучшая тягу.
4. Далее, с помощью шуровки, проверяют правильное расположение заглушки для прочистки – прорезь должна закрываться полностью.
5. Проверяем газовую горелку.
6. Перед растопкой снижают давление до 1 атмосферы, проверяют и задвигают заслонку растопочной камеры, открывают шибер на дымовой трубе.

Как лучше оборудовать отопительную систему в своем доме, чтобы она была для вас максимально удобной? расскажем, как выполняется установка котла отопления в частном доме, на примере газового настенного и напольного вариантов.

Многотопливные котлы

Кроме дитопливных, производители предлагают модели, которые работают на самых разных энергоносителях. Наиболее популярные комбинации следующие:

• газ, дрова, электричество;
• газ, дизельное топливо, электричество;
• газ, дизель и твёрдое топливо;
• газ, дизельное топливо, твёрдое топливо, электричество.

В первых двух случаях электрический ТЭН всегда поддержит температуру теплоносителя и не даст разморозиться системе, в случае если газ, дрова или дизельное топливо закончатся. Два последних варианта – универсальны, т.к. позволяют использовать тот энергоноситель, который есть в наличии, но при этом данные модели практически не имеют автоматической регулировки и надёжной защиты, поэтому при эксплуатации требуется почти постоянный контроль со стороны человека.

Также на рынке представлены модели, в которых возможность подключения к газу отсутствует. Наиболее часто встречаемая в таком случае комбинация – электричество/твёрдое топливо, к которому относятся дрова, кокс, уголь, торф, древесные брикеты. Далее подробно рассмотрим одну из разновидностей котлов данного типа, пользующиеся самой большой востребованностью на рынке.

Электро-дровяные котлы

Основные элементы агрегата:

• топочная камера – расположена внизу, внутри – колосниковая решётка (на неё помещаются дрова размером до 60 см), под которой – ёмкость для сбора золы;
• над топкой находится теплообменник с ТЭНами, поверхность которого обдувает горячий воздух, образующийся от сгорания дров;
• блок управления, отслеживающий температуру теплоносителя и подающий напряжение на электронагреватели в случае её снижения;
• всё это находится внутри корпуса, из которого выходит дымоход.

Принцип работы котла следующий:

1. В процессе растапливания топки и прогорания дров выделяется жар, который передаётся на теплообменник.
2. Механический терморегулятор либо вентилятор совместно с датчиком поддерживают заданный температурный режим, а ТЭНы находятся в выключенном состоянии.
3. При сгорании дров происходит остывание воды, это фиксирует датчик температуры, по сигналу которого, при охлаждении носителя до ограничительной точки, включается ТЭН, и котёл переходит на электричество.
4. После того, как в топку поступает новая партия дров, вода подогревается твёрдым топливом, происходит отключение ТЭНов до следующего остывания.

Сильные стороны:

• благодаря комбинированной системе, дом остается тёплым всегда, и даже, если дрова не были подложены в необходимое время, не произойдёт заморозки труб, т.к. произойдёт автоматическое включение ТЭНов;
• если учёт электричества происходит по многотарифной схеме, то выгодно так рассчитать время, чтобы ТЭНы включались в ночной период, кроме того, это удобно – не придётся вставать, чтобы подкинуть в топку дрова.

Слабые стороны:

• полезный объём топливника «съедается» нагревателями, в результате уменьшается время горения с одной загрузки;
• производительность системы отопления зависит также от электроснабжения;
• дороговизна;
• при включении электронагревателей уменьшается КПД.

Видео — Отопительный котел Купер. Отзыв

Основные принципы выбора комбинированного котла

Перед приобретением оборудования определитесь со следующими параметрами:

• вид топлива;
• требуемые функции, т.е. аппарат должен только отапливать помещение или ещё нагревать воду, от этого зависит количество контуров;
• функция работы в автономном режиме;
• возможность внедрения в систему «умный дом»;
• при монтаже специального клапана система работает бесшумно;
• мощность.

О последнем критерии поговорим подробнее. Итак, желательно выбирать более мощные котлы для того, чтобы при минимальных затратах получать оптимальный обогрев. Иначе это приведёт к дополнительным расходам на систему отопления.

Кроме того, при превышении необходимой мощности, агрегат начинает работать в импульсном режиме, что приводит к быстрому износу.

Если мощность котла мала, то остатки топлива из-за нехватки воздуха не будут дожигаться, что ведёт к засорению дымохода.

Справка. Приблизительный расчёт требуемой мощности котла имеет соотношение один кВт на двадцать квадратных метров (для хорошо утеплённого дома).

Если один из видов топлива – твёрдый, то учтите такие характеристики, как :

• объём топки – определяет периодичность загрузки топлива (естественно, чем меньше размер, тем меньше и временные промежутки);
• материал теплообменника – чугун или сталь. Первый меньше подвержен коррозии и дольше производит теплоотдачу, но нагревается тоже дольше, повреждается при неожиданном температурном скачке, тяжёлый. Стальные больше подвержены коррозионным и окислительным процессам, но зато меньше весят и перепады температур им не страшны.
• материал колосников – чугун или с керамическим напылением. При керамическом напылении используют сыпучее топливо, которые требует большего количества кислорода, а чугунные используются для всех видов твёрдого горючего.

Рейтинг комбинированных котлов

Большое количество различных моделей порой вызывает сложности в выборе даже у специалистов, не говоря уже о простых покупателях, поэтому публикуем топ-5 моделей. Для наглядности сведём данные в таблицу.

Таблица 1. Лучшие модели 2018-2019 года

Заключение

Как выбрать идеальный котёл? На этот вопрос однозначно ответить невозможно – всё зависит от конкретных потребностей покупателя, имеющегося бюджета, доступных видов энергоносителей. Единственное, при выборе агрегата следуйте основным принципам, которые раскрывались выше, чтобы приобретённое оборудование приносило только радость и удовлетворение.

Видео — Как выбрать комбинированный котел

В этой статье мы хотим подробно остановиться на одной из самых распространенных задач в области организации отопления загородного дома: как организовать обогрев дома комбинированной (смешанной) системой отопления с радиаторами и водяными теплыми полами наиболее оптимально. Вариантов решений этой задачи существует, наверное, десятки. И в доказательство этому — многочисленные вариации систем отопления в различных домах, которые мы встречали за время нашей работы. Почти все они хорошо выполняют поставленные задачи, но на удивление очень редко встречаются технически грамотные, красивые и надежные решения. Именно для того, чтобы таких решений — простых и элегантных — было больше, мы и решили написать этот материал.

В первую очередь, материал будет полезен людям, которые только задумались о том, какая именно система отопления нужна в их строящемся доме, что в ней должно быть обязательно, а чего может и не быть. Без опыта эксплуатации загородного дома и без специальной подготовки ответить на эти вопросы очень не просто. В общем-то понятно, что система отопления должна обеспечивать комфорт жильцов, быть доступной по цене в монтаже и эксплуатации. Но какие конкретно элементы и как именно нужно связать в единую систему часто не понятно..

Если у вас останутся вопросы по системам отопления, обвязке котлов, радиаторным системам отопления, водяным теплым полам, вам требуется выполнить расчет и монтаж систем отопления для вашего дома в Минске, Минском районе и Минской области, пожалуйста, свяжитесь с нами по контактным телефонам или электронной почте, размещенным в разделе КОНТАКТЫ .

Комбинированные системы отопления дома: радиаторы и теплый пол

Комбинированной (смешанной) назовем такую систему отопления, в которой присутствуют как традиционные высокотемпературные (обычные радиаторы, конвекторы), так и низкотемпературные (теплые полы, реже — теплые стены) нагревательные приборы. Наличие двух различных типов нагревательных приборов неизбежно приводит к увеличению стоимости и технической сложности всей системы отопления дома. Однако комбинированные системы отопления для загородного дома встречаются очень часто. По нашим наблюдениям почти в 90% новых частных домов есть водяной теплый пол, пусть и на небольшой площади: чаще всего в санузлах, прихожих, кухнях. Значит, увеличение стоимости и сложности системы отопления дома для обычного человека не является самым важным критерием выбора в пользу того или иного способа обогрева своего жилища. Теплые полы, как дополнительный или даже основной источник тепла, в частном доме выбирают за удобство и комфорт. А в некоторых случаях теплый пол и вообще является единственной системой обогрева загородного дома.

Смешанная или комбинированная система отопления объединяет в себе отопление традиционными радиаторами/конвекторами и водяным теплым полом.

Удобство теплых полов связано с возможностью избавиться от радиаторов под окнами или на стенах, где они могут мешать оформлению интерьера или просто занимать место. А комфорт водяных теплых полов — с более качественным и равномерным прогревом помещений и с избавлением от холодных на ощупь полов с таким практичным и распространенным напольным покрытием как керамическая плитка или керамогранит.

В общем, теплым полам в современном доме быть, если только не ставится задача максимально сэкономить на оборудовании, комплектующих и монтаже системы отопления! Другой вопрос, как в этом случае правильно реализовать эту самую комбинированную систему отопления.

В чем сложности реализации комбинированной системы отопления

Ошибки и сложности в реализации систем отопления с радиаторами и теплыми полами возникают, несмотря на то, что все узлы обвязки давно уже изобретены, а производители котлов приводят в своих инструкциях соответствующие рекомендации.

Основные моменты, на которые следует обратить внимание, при реализации комбинированной системы отопления частного дома (радиаторное отопление плюс водяной теплый пол):

1. Необходимость технической организации получения в системе отопления двух независимых температурных режимов — для контура радиаторов и контура теплых полов. Дело в том, что для радиаторов требуется относительно высокая температура в подаче/обратке (не выше 70/55°С для современных систем отопления). Для теплого пола в то же самое время требуется относительно низкая температура (порядка 40/30°С).

Основная сложность в смешанной системе отопления заключается в получении различных температурных графиков для радиаторного контура и контуров водяных теплых полов.

Современные настенные газовые котлы, а так же, и твердотопливные, и электрокотлы, эту задачу сами по себе штатными средствами решить не могут!

2. Поэтому для решения предыдущей задачи требуется применение дополнительных комплектующих: смесительных клапанов, циркуляционных насосов, запорной арматуры и т.п., которые требуют не только дополнительных расходов на покупку, но и технически правильную стыковку с котлом.

Для того чтобы получить комбинированную систему отопления необходимо правильно подобрать и смонтировать в единую и сбалансированную систему многочисленные комплектующие.

3. Для регулирования комбинированной системы отопление требуется выбор соответствующих технических средств и их правильная увязка. Смесительные узлы с регулировкой при помощи термостатических клапанов, электронная регулировка температуры подачи или погодозависимое управление внешним контроллером или средствами самого котла, управление теплым полом по комнатным датчикам (термостатам), логика работы циркуляционных насосов и т.п.

Одно дело: подсоединить систему радиаторного отопления к котлу, когда весь функционал для этого в котле уже заложен.
Совсем другое дело: добавить к технически достаточно сложному устройству (котлу) дополнительные узлы (смесительные узлы, циркуляционные насосы и т.п.). Не достаточно все это просто "скрутить", нужно это сделать правильно, чтобы система отопления:

• работала эффективно (обогревала дом как следует),
• была надежной в эксплуатации (отдельные ее элементы должны работать в правильных режимах, которые гарантируют длительный срок эксплуатации),
• требовала минимальных затрат на эксплуатацию (экономия времени на регулировку, экономия электроэнергии на работу дополнительных насосов),
• была удобной в техническом обслуживании (чтобы для очистки фильтров грубой очистки или проверки расширительного бака не требовалось сливать воду из системы отопления и полдня выгонять из труб системы отопления воздух, ведь есть в жизни более интересные вещи).

Описание загородного дома с типичной комбинированной системой отопления

Итак, возьмем для примера типичный случай. Имеется загородный дом, общей отапливаемой площадью 200м², 2 этажа. Требуется отопить его с помощью радиаторов и водяных теплых полов. Количество радиаторов в современном доме обычно составляет от 0 до 20шт (в среднем — 8-12шт., 1-3шт. в каждом помещении). Общая площадь теплых полов — от 5 до 200м².

Типичный пример отопления загородного частного дома: теплый пол в общественных зонах и радиаторное отопление в спальных комнатах.

Площадь и этажность в нашем примере весьма условны. Это может быть и одноэтажный, и двухэтажный дом с мансардой и подвалом (всего — 4 уровня), а площадь его может быть от 50 до 300м². Во всех этих случаях реализовать систему отопления в нем можно достаточно простыми и стандартными решениями на основе настенных газовых котлов с необходимым минимумом дополнительного оборудования, а значит, стоимость реализации будет разумной, а обслуживание инженерных систем будет несложным.

Следует отметить, что если вы решились на водяные теплые полы, нет особого смысла ограничивать их площадь . Скажем, делать их только в двух санузлах и прихожей (площадь теплых полов при этом составит около 20м²). Лучшим решением будет сделать водяной теплый пол везде, где планируется плитка (обычно прихожие, холлы, кухни, кладовые, и даже гостиные, отапливаемый подвал), а по возможности и в других помещениях дома, даже спальнях. Почему? — на это есть следующие соображения — судите сами.

При реализации водяного теплого пола даже на небольшой площади при наличии в системе отопления радиаторов, вам придется делать смесительный узел с регулировкой и насосами, покупать коллектор для теплых полов и обвязывать его с помощью запорной арматуры и труб. Будет этот смесительный узел работать на 10м² или на 100м² теплых полов, — существенной роли не играет. А стоить и в том, и другом случае он будет почти одинаково, ведь запорная арматура, смесительные клапаны и циркуляционные насосы будут одними и теми же. Да, коллектор теплого пола будет, скажем, не на 2-3 контура, а на 10, но стоить при этом он будет не в 3..5раз дороже, а раза в 2.

Если вы укладываете теплый пол только в части помещений в пределах этажа, перед вами все равно встает вопрос заливки стяжек по всей площади дома (этажа). Это нужно для того, чтобы у вас не было ступенек и порожков между комнатами: это неудобно, небезопасно, да и просто некрасиво. Заливать полы по плите перекрытия, утеплителю на плите или по утеплителю с теплыми трубами разницы нет — стоить это будет одинаково (цена идёт за площадь заливки). А вот потом переделать и в будущем добавить теплый пол в других местах будет очень сложно, а чаще — просто невозможно.

Сколько раз мы сталкивались с такой ситуацией: заказчик решил сделать теплый пол только в части помещений (обычно под плиткой или керамогранитом), а пожив в доме, понял, что надо было делать теплы пол по всему этажу, даже в жилых комнатах. Т.к. ходить в спальне по полу с ламинатом это совсем не то же самое, что ходить по полу с ламинатом и с теплым полом! Особенно если снизу — подвал или пол по грунту. Поверьте.

Тут же встаёт вопрос и по утеплению полов в тех помещениях, где хоть и нет теплого пола, но делать его необходимо. А утеплять пол под стяжкой нужно над подвалами, если они будут неотапливаемыми или отапливаемыми частично и для полов по грунту. Это делается для того, чтобы экономить тепло от потерь вниз и чтобы полы не были очень холодными на ощупь. Т.е. утеплитель все равно покупать и стелить надо.

Таким образом, разница между разными домами, в одном из которых теплых полов мало, а в другом много в деньгах будет определяться только стоимостью трубы для теплого пола и стоимостью ее монтажа. Стоимость трубы для теплого пола составляет порядка 5-10у.е. на 1 м² пола, а стоимость монтажа теплого пола — порядка тех же 5-10у.е за 1м². Т.е. удорожание составит 10..20у.е. на 1 м² площади теплого пола дома. А теперь посмотрите вокруг и найдите среднюю цену квадратного метра пристойного жилья в нашем королевстве. Цены могут неприятно удивить (тех, кто в танке).

Вот поэтому с точки зрения инвестиций в будущее, да и в комфорт вашей семьи, удорожание квадратного метра вашего жилья, скажем, с 500у.е. до 520у.е. выглядит малозначительным (всего на 4%, если теплый пол будет ВЕЗДЕ). Однако при возможной продаже в будущем, ваш дом с грамотной и комфортной системой отопления с водяными теплыми полами будет, несомненно, в более выигрышном положении по сравнению с конкурентами. А, значит, вы его продадите или быстрее, или дороже. А, если продумаете хорошенько и другие детали, то, и быстрее, и дороже!

Канонiчный способ реализации системы отопления

В этом разделе мы рассмотрим стандартную проверенную и рекомендованную производителями оборудования схему обвязки настенных газовых котлов в комбинированных системах отопления с радиаторами и водяными теплыми полами. Мы рассмотрим ее основные составляющие и их назначение. Далее в этой же главе мы проанализируем, к чему приводят необдуманные попытки "модернизировать" эту стандартную схему, когда очень хочется сэкономить, но не очень хочется разбираться и думать.

Зато в следующем разделе мы предложим альтернативный вариант стандартной схемы, который будет правильным и функциональным, но более простым и дешевым в реализации.

Ну а пока, вот обобщенная стандартная схема подключения. Чтобы не загромождать ее, мы не показываем дополнительную арматуру (краны и т.п.).

Схема подключения радиаторов и водяного теплого пола к настенному газовому котлу в комбинированной системе отопления. Важным элементом схемы является гидравлический разделитель или гидравлическая стрелка (2).

Обозначение основных элементов схемы:

1. настенный газовый котел со встроенным циркуляционным насосом и расширительным баком;
2. гидравлический разделитель (термогидравлический разделитель или гидравлическая стрелка);
3. коллектор (коллекторная балка) для подключения отопительных контуров;
4. узел циркуляции контура радиаторного отопления;
5. смесительный узел конура водяного теогопл пола;
6. предохранительный термостат.

Рассмотрим принцип работы и назначение основных узлов.

Настенный газовый котел 1 (это может также быть и электрокотел, твердотопливный, пеллетный или дизельный котел, тепловой насос и т.п.) нагревает теплоноситель (например, воду) и посредством встроенного циркуляционного насоса подает его в термогидравлический разделитель 2 (гидравлическую стрелку). Гидравлическая стрелка, по сути, является ничем иным как отрезком трубы большого диаметра с четырьмя отводами. Т.о. нагретый теплоноситель постоянно циркулирует по замкнутому контуру котел-стрелка(А-В)-котел.

При включении насосов контура радиаторов 4 или/и контура теплых полов 5 происходит подача нагретой воды из гидравлической стрелки 2 (С-D) через коллектор 3 в радиаторы и теплый пол. В контур радиаторов 4 вода поступает той же температуры, до которой она была нагрета котлом, а в смесительном контуре теплого пола 5 вода понижает свою температуру в смесительном узле (в данном примере при помощи трехходового смесительного клапана) и поступает в теплые полы.

Гидравлическая стрелка в этой схеме нужна для следующих целей:

• oбеспечивает постоянную и независимую от отопительных контуров циркуляцию теплоносителя через котел посредством котлового насоса;
• обеспечивает независимость работы циркуляционных насосов в контурах радиаторов 4 и теплых полов 5 от насоса котла 1 и друг от друга;
• облегчает гидравлический расчет системы отопления;
• служит местом дополнительного обезвоздушивания и улавливания шлама из теплоносителя (см. воздухоотводчик и сливной кран на стрелке);
• является украшением котельной гордого обладателя сего устройства (шутка юмора)

Народные модификации. Кроилово и попадалово

Желание сэкономить, неискоренимая находчивость и жажда приключений приводит к различным вариациям во всех схемах систем отопления чуть более сложных, чем печь-буржуйка.

Гидравлическая стрелка представляет собой для непрофессионала достаточно непонятное устройство типа "какой-то кусок трубы втридорога" (стоит она недешево). А в магазине, торгующем полипропиленовыми шалабушками, купить ее можно ооочень редко. Поэтому часто у народа возникает желание не использовать эту самую стрелку-белку совсем, что выливается в модифицированные схемы подключения комбинированной системы отопления, где этой "лишней детали" просто нет.

При этом оказывается возможным отказаться и от коллектора 3 (что вполне обоснованно), и от циркуляционного насоса радиаторного контура 4 (теперь его функцию может выполнять сам котловой насос). Незаметно под шумок выбрасывается предохранительный электрический термостат 6, который должен защищать теплые полы от попадания слишком горячей воды в трубы теплого пола при аварийных ситуациях. Ну и заодно и перепускной клапан в контуре теплого пола. Лепота! Сплошная экономия.

Вот как это может в итоге выглядеть:

Модифицированная силой народной мысли схема подключения настенного котла в комбинированной системе отопления частного дома.

Согласитесь, все стало гораздо проще, понятнее, а главное — дешевле! Одна беда — не совсем правильно. Нет, эта схема работать будет, и она работает у очень многих людей, но так делать все же неправильно, потому что:

Защитный (предохранительный) термостат нужен всегда . Так положено, традиция такая.

А вот перепускной клапан можно и не ставить, но только в случаях, когда:

1. либо хотя бы одна петля пола будет всегда открыта;
2. либо циркуляционный насос будет с частотным регулированием;
3. либо автоматика управления контурами теплого пола умеет управлять и циркуляционным насосом, отключая его, когда все петли теплого пола закроются.

Реальным спасением здесь будет только случай №1, т.к. у тех, кто экономит на кранах и термостатах не водятся ни насосы с частотным регулированием, ни умные комнатные автоматики управления теплым полом. Боятся, наверное…

Исходя из недостатков модифицированной схемы, мы призываем не использовать её при монтаже смешанной системы отопления дома (с радиаторами и теплым полом). Давайте рассмотрим другой полноценный вариант, доработанный и опробованный нами.

Предлагаемое нами решение для полноценной системы отопления

Вот предлагаемое нами решение для смешанной системы отопления дома с радиаторами и теплым полом. Первая картинка — вариант смесительного узла с трехходовым клапаном, вторая — с двухходовым клапаном. Оба варианта одинаково функциональны, однако второй вариант может быть более подходящим для большей площади теплых полов, все зависит от характеристик смесительных клапанов (Kvs), нужно рассчитывать. Вообще говоря, при проектировании и монтаже системы отопления желательно не забывать проводить расчеты, чтобы она работала как следует. Но это требует серьезной подготовки и усидчивости, а как тут усидишь, когда руки чешутся создать что-нибудь великое…

трехходового

Схема подключения котла в смешанной (комбинированной) системе отопления с радиаторами и теплым полом с использованием двухходового смесительного клапана. Участок с малым перепадом давления C-D играет роль гидравлического разделителя контуров.

На рисунках показаны:

1. источник тепла (настенный газовый или электрический котел) со встроенным насосом, расширительным баком, предохранительным клапаном и т.п.;
2. перепускной клапан для радиаторного контура;
3. смесительный клапан для теплого пола (трехходовой или двухходовой);
4. циркуляционный насос контура водяных теплых полов;
5. перепускной клапан для контура теплых полов;
6. предохранительный термостат;
7. балансировочный вентиль на подмесе для двухходового смесительного клапана.

Итак, в нашей схеме мы так же предлагаем использовать котловой насос, который встроен в практически любой бытовой настенный котел вменяемой мощности (до 35кВт) для циркуляции теплоносителя в контуре радиаторов. Было бы неразумным не использовать его потенциал и дополнительно усложнять и удорожать систему отопления.

Дело в том, что встроенные в настенные котлы циркуляционные насосы обеспечивают напор на выходе котла порядка 20..25кПа (2,0..2,5м.вод.ст.) при расходах теплоносителя порядка 1000..1500л/ч (1,0..1,5м³/ч) . Более точные данные зависят от конкретного котла, и их следует искать в инструкциях к нему. Например, для котла Baxi Luna 3 Comfort 24 кВт расход теплоносителя составит 1100л/ч при перепаде давления на выходных патрубках котла в 25кПа. Расход 1100л/ч при разности температур ΔT=20°К (стандартно) может обеспечить отопительную мощность в 24кВт. Значит, если контур радиаторов будет иметь гидравлическое сопротивление не более 25кПа, то встроенного в котел насоса будет достаточно, чтобы передать в радиаторный контур полную мощность котла (24кВт).

Для того чтобы воспользоваться потенциалом котлового насоса, да еще и обеспечить циркуляцию через теплые полы в отдельном контуре требуется их правильная увязка между собой. Достигается это в нашей схеме с помощью организации т.н. кольцевой схемы. Это к счастью, не наше изобретение, но кольцевые схемы чаще всего используются в системах отопления в США. Можно с этими интересными решениями ознакомиться у нас
Modern hydronics
Многокотловые отопительные системы с первичными и вторичными циркуляционными кольцами .
Рассмотрим нашу схему подробнее.

Схематичное изображение предлагаемой схемы системы отопления на основе первичных-вторичных колец.

В нашей схеме обвязки присутствуют два независимых кольца циркуляции теплоносителя:

1. Кольцо котлового контура (котел-радиаторы-котел);
2. Кольцо контура теплого пола.

Эти два кольца имеют один общий друг с другом участок С-D. Конструктивно, этот участок представляет два близко распложенных тройника с отводами на контур теплого пола. Близкое расположение отводов тройников (на расстоянии не более 100..200мм друг от друга) гарантирует низкое гидравлическое сопротивление этого участка С-D, а значит и чрезвычайно малое влияние контуров друг на друга. Это этакий аналог гидравлической стрелки, только без функций шламоуловителя и сепаратора воздуха. Ну и похвастаться им особо не получится, зато почти бесплатно, элегантно и не занимает места. Функцию шламоуловителя будет выполнять обязательный к установке в системе отопления косой фильтр-грязевик с сеткой, а воздухоотводчики есть в самом котле (автоматический), радиаторах и на коллекторе теплого пола.

Теперь как это все работает.
Нагретая в котле вода поступает в подачу радиаторного контура (точка А). Благодаря перепаду давления между подающим и обратным патрубками котла теплоноситель проходит через радиаторы и возвращается в котел по пути: подача котла-А-радиаторы-В-С-D-обратка котла.

Между точками А и В установлен перепускной клапан 2, который мы настраиваем на значение перепада давления в 20..25кПа. Это значит, что до тех пор, пока все или большинство радиаторов открыто, основной поток теплоносителя идет через сами радиаторы, а не через перепускной клапан 2. При закрытии части радиаторов избыток теплоносителя начинает проходить через перепускной клапан 2. При полном перекрытии радиаторов (режим "только теплый пол"), уже весь поток проходит через клапан 2. Таким образом, в контуре котла сохраняется постоянство потока теплоносителя. Это, во-первых, положительно сказывается на работе самого теплообменника котла, во-вторых, на участке кольца C-D так же всегда сохраняется полный поток теплоносителя, с которого мы можем снять тепло на нужды теплого пола.

При включении циркуляционного насоса контура теплого пола 4, создаваемый им перепад давления заставляет часть теплоносителя из точки C поступать в трехходовой смешивающий клапан и соответственно в точке D возвращаться остывшим из контура теплых полов в обратку котлового кольца. Независимо от того, с какой скоростью работает насос 4, насколько открыт клапан 3 или сколько петель теплого пола работает в данный момент, количество воды, входящее в тройник С равно количеству воды, выходящей из тройника D в котел. Т.е. количество теплоносителя, проходящего в котловом кольце, постоянно.

Перепускной клапан 5 в контуре теплого пола обеспечивает минимальную циркуляцию теплоносителя при закрытии петель теплого пола. Его можно не ставить, если насос будет с частотным регулированием или будет использована покомнатная автоматика для теплого пола с модулем управления циркуляционным насосом.

Предохранительный термостат 6 устанавливается на подающий трубопровод контура теплого пола и при превышении температуры в контуре выше 50°С отключает насос 4.

В схеме с двухходовым термостатическим клапаном балансировочный вентиль 7 необходим для настройки степени смешения теплоносителя в контуре теплых полов. Его положение настраивается при пусконаладке системы отопления.

В итоге:

1. Удается отказаться от гидравлической стрелки, дополнительного циркуляционного насоса для контура радиаторов и элементов их обвязки без ущерба функциональности системы отопления, требуется лишь правильный расчет ;
2. Упрощается управляемость системы отопления и снижаются эксплуатационные затраты на электроэнергию для третьего насоса (экономия порядка 20..40кВтч в месяц).

Заключение

Вот, собственно, и все, что мы хотели рассказать в этой статье о комбинированной системе отопления частного дома с радиаторами и теплыми полами от настенного газового котла (электрокотла, теплового насоса и т.п.). Мы рассмотрели стандартную схему, предлагаемую всеми производителями оборудования. Рассмотрели типичные ошибки, возникающие при непродуманном упрощении схемы подключения отопительного оборудования. И предложили свою альтернативную и полнофункциональную схему смешанной системы отопления загородного дома. В примерах работ вы можете посмотреть на реализацию такой схемы отопления на конкретном объекте, что для этого может понадобиться и как это может выглядеть.

Если вам необходимо выполнить работы по расчету и монтажу инженерных систем: отопления, водоснабжения, канализации, электрики, вентиляции и встроенного пылесоса, вы можете обратиться к нам в разделе КОНТАКТЫ . Мы проводим работы по монтажу инженерных систем в Минске и Минском районе.

Приветствую, камрады! Сегодня я собираюсь познакомить вас с несколькими популярными вариантами исполнения комбинированной системы отопления для частного дома. Я расскажу, какие именно компоненты могут комбинироваться, какие выгоды это дает, и в качестве одного из примеров опишу схему обогрева моего дома. Приступим.

Что комбинируем

В пределах одного дома могут поочередно или одновременно функционировать:

• Разные источники тепла (как правило, котлы на разных видах энергоносителя), подключенные к общему отопительному контуру;
• Две и более полностью независимых системы отопления . Они могут делить дом на несколько отапливаемых разными способами помещений или при необходимости заменять друг друга на всей его площади;
• Один отопительный контур с двумя или несколькими типами отопительных приборов.

Теперь перейдем к исследованию образцов таких отопительных систем.

Вариант 1: конвекционное и внутрипольное отопление

Устройство

В одном отопительном контуре одновременно или поочередно работают радиаторы и теплый пол. Такая схема работы может быть реализована двумя способами:

Схема	Описание
	Теплый пол запитан от обратки радиаторов . При этом температура обратки на выходе из высокотемпературного контура не должна быть выше 40 градусов, а котел должен иметь возможность работать при температуре обратного трубопровода около 30 °С. Из современных котлов на это способен только газовый конденсационный. Очевидный недостаток такой схемы - невозможность независимой работы контуров: если отключить радиаторы, то температура теплоносителя будет слишком высокой для теплого пола, а без внутрипольного контура вырастет до неприемлемых для котла значений температура обратки на его входе.
	Теплый пол подключен независимо от радиаторов через трехходовой смеситель. В зависимости от температуры на выходе внутрипольного контура смесительный клапан открывается или закрывается, увеличивая или уменьшая количество горячего теплоносителя с подачи в контуре с рециркуляцией. Рециркуляцию теплоносителя в низкотемпературном контуре обеспечивает собственный циркуляционный насос. Схема работает с любым котлом, контуры радиаторов и теплого пола могут включаться и отключаться независимо друг от друга.

Какие материалы стоит предпочесть при монтаже такой системы своими руками?

Трубы :

• Для радиаторного отопления - недорогой полипропилен с армированием алюминием. Температура в автономном контуре не поднимается выше 80 °С, а давление - выше 2,5 кгс/см2, что с запасом перекрывается допустимыми для полипропиленовых труб эксплуатационными параметрами.
  Армирование уменьшает удлинение трубопроводов при нагреве: у неармированного полипропилена оно равно 6,5 мм/погонный метр при нагреве на 50 градусов, у армированного алюминиевой фольгой - 1,5 мм;

• Для контура теплого пола - сшитый или термомодифицированный полиэтилен. Трубы поставляются в бухтах длиной до 200 метров; это позволяет вывести все соединения за пределы .

Радиаторы : алюминиевые секционные. Инструкция связана с тем, что они сочетают высокую теплоотдачу (до 210 ватт на секцию) с низкой стоимостью (от 240 рублей/секция).

Преимущества

Недостаток радиаторного отопления - в нерациональном распределении температур в отапливаемом объеме. Воздух под потолком на несколько градусов теплее, чем над полом. Но пространство под потолком - необитаемое, и его нагрев дает лишь увеличение теплопотерь через потолок и верх стен.

Теплый пол экономичнее: он греет комнату снизу; по мере приближения к потолку температура падает. Снижение средней температуры в отапливаемом объеме приводит к уменьшению суммарных теплопотерь.

Недостаток теплого пола - в том, что его температура ограничена значением +35-+40°С. При фиксированной площади теплообмена и ограничении температуры теплоотдача тоже ограничена, и при больших теплопотерях она может оказаться недостаточной.

Дефицит тепла помогут восполнить радиаторы. В автономном контуре они могут нагреваться до 75-80 градусов и за счет большей разницы температур с воздухом отдавать куда больше тепла, чем теплый пол с той же площадью поверхности.

Вариант 2: газ и дизель

Устройство

В единственном отопительном контуре монтируется универсальный котел, предназначенный для использования обоих видов топлива. Переход с соляры на газ и обратно требует только замены горелки.

Преимущества

Согласование подключения построенного дома к газовой магистрали и монтаж ввода занимают от нескольких месяцев до 2-3 лет. Если вы уже переехали в построенный дом, зимой вам нужно чем-то отапливаться.

Универсальный котел будет прекрасным компромиссом, требующим минимальных вложений:

• До подключения газа вы отапливаетесь дизтопливом;
• Как только подключение дома к газовой магистрали будет выполнено, вы без каких-либо дополнительных вложений переходите на газ.

Справка: цена киловатт-часа тепла при сжигании солярки и магистрального газа различаются в 5-7 раз (0,5-0,7 рубля против 3,5-4).

Вариант 3: твердотопливный и электрический котлы

Устройство

Оба котла параллельно подключены к общему отопительному контуру и работают на нагрев поочередно. В качестве дополнительного элемента обвязки, общего для обоих источников тепла, может выступать теплоаккумулятор - объемный бак с теплоизоляцией, способный долгое время сохранять температуру воды постоянной.

Преимущества

• Энергонезависимость . При длительных отключениях электроэнергии всегда можно перейти на твердое топливо (дрова, пеллеты или уголь);

Если твердое топливо используется в качестве основного источника тепла, электрокотел выступает в роли страхующего. Он обеспечит дом теплом, если у вас закончатся дрова или уголь, а их доставка по каким-то причинам задержится.

• Удобство пользования . Ночью владелец такой отопительной системы может не просыпаться для растопки: достаточно разрешить электрокотлу поддерживать заданную температуру ;
• Экономичность при работе на электроэнергии. На двухставочном тарифе вы можете пользоваться электричеством по более дешевой ночной ставке. Днем, когда киловатт-час стоит втрое дороже, система отопления работает на твердом топливе.

Какие функции выполняет в этой схеме теплоаккумулятор?

1. Увеличивает время работы системы отопления частного дома на дешевой электроэнергии. Электрокотел греет воду в баке во время действия ночного тарифа. Утром накопленное тепло используется для обогрева дома;
2. Делает более редкими растопки твердотопливного котла днем. Котел, работая на полной мощности, за короткое время нагревает воду в буферной емкости и следующие несколько часов простаивает.

Использование теплоаккумулятора выгоднее прикрытого поддувала котла, ограничивающего его тепловую мощность. Классический котел при ограниченном притоке воздуха снижает КПД (коэффициент полезного действия) за счет неполного сгорания топлива. При работе на полной мощности КПД котла максимален.

Вариант 4: воздушный тепловой насос + дрова

Устройство

Такая схема реализована в соседнем доме. В качестве основного источника тепла используется тепловой насос, работающий по схеме «воздух-вода»: внешний блок отбирает тепло у окружающего воздуха, внутренний - отдает полученное тепло теплоносителю (воде в контуре теплого пола). Дополнительный источник энергии - дровяной камин с водяной рубашкой вокруг топки.

Преимущества

Тепловой насос выгоднее любого прибора прямого нагрева (в том числе электрокотла): он обеспечивает эффективный КПД в… 200-500 %.

Позвольте, но как это возможно? Ведь коэффициент полезного действия по определению не может быть больше 100 %, не так ли?

Дело в том, что прибор не является источником тепла. Он лишь перекачивает его в дом, отбирая у низкопотенциального (читай - нагретого до более низкой по сравнению с отапливаемым помещением температуры) источника - внешней среды. Электроэнергия тратится только на работу компрессора, обеспечивающего циркуляцию хладагента.

У тепловых насосов есть две общих особенности:

1. Зависимость между эффективностью и температурой на теплообменниках . COP прибора (параметр, описывающий отношение эффективной тепловой мощности к электрической) падает по мере увеличения перепада температур между испарителем и конденсатором;

1. Ограничение по температуре испарителя (внешнего теплообменника). Насос не может отбирать воздух у среды с температурой ниже -25 °С. Ограничение связано с температурой изменения агрегатного состояния хладагента.

Для воздушного теплового насоса это означает, что:

1. По мере похолодания стоимость отопления дома будет расти - и за счет увеличения теплопотерь, и за счет снижения COP;
2. При -25 °С на улице придется использовать другой источник тепла.

Здесь-то на выручку и приходит дополнительный теплообменник в камине, печи или твердотопливном котле. Подключенный к общему с тепловым насосом контуру, он помогает ему греть теплоноситель, а в сильные холода полностью берет на себя отопление дома.

Вариант 5: кондиционеры и электрокотел

Устройство

В моем доме реализованы две независимых друг от друга схемы отопления.

Основной источник тепла : инверторные кондиционеры, установленные в каждой комнате дома. Кондиционер является частным случаем воздушного теплового насоса: в качестве низкопотенциального источника тепла он использует уличный воздух; внутренний теплообменник отдает тепло воздуху отапливаемого помещения без посредничества теплоносителя.

Инверторные кондиционеры отличаются от использующих «старт-стоп» компрессоры возможностью плавного снижения производительности. Она, в свою очередь, дает:

• Отсутствие пиковых стартовых нагрузок с максимальными токами запуска, а, значит, больший ресурс оборудования;
• Экономичность . COP современных инверторов достигает 4,2-5 против 3,6 у лучших моделей традиционных кондиционеров;
• Низкую эксплуатационную температуру при работе на обогрев (-15 – -25 градусов).

Резервный источник тепла : ТЭНовый электрокотел с двухтрубной системой водяного отопления. Он предназначен для экстремально низких температур: в Севастополе, где я живу, сильные заморозки крайне редки, но раз в несколько лет все же бывают.

Преимущества

Они относятся, прежде всего, к отоплению кондиционерами. Вот список достоинств решения:

• Экономичность . Как соотносится тепловая мощность теплового насоса с потребляемой, я уже упоминал. На отопление у меня уходит от 800 до 1500 кВт·ч электроэнергии в месяц в зависимости от погоды;

При переходе на электрокотел комбинированное отопление в моем доме лишится своей экономичности: чтобы получить киловатт тепла, нужно будет потратить киловатт электроэнергии. Однако за четыре года эксплуатации кондиционеров температура воздуха еще ни разу не опускалась ниже -20°С. Резервный контур простаивает.

• Равномерный нагрев воздуха . Подвижные заслонки внутреннего блока сплит-системы позволяют направить теплый поток в пол. Нагревшийся пол сам станет источником тепла.

Кроме того, поток будет непрерывно перемешивать воздух комнаты, исключая его расслоение по температуре;

• Низкая стоимость реализации . Расходы на покупку и установку кондиционеров составили в общей сложности 110 тысяч рублей; резервная отопительная система монтировалась предыдущим владельцем дома и обошлась примерно в 40 тысяч. Для сравнения: расходы на воздушный тепловой насос и камин с теплообменником в соседнем доме - 850 тысяч рублей;
• Высочайшая отказоустойчивость . Если один из кондиционеров выйдет из строя, комната без собственного источника тепла будет прогреваться остальными кондиционерами через открытые двери. С учетом количества сплит-систем (в доме их 5) нагрузка на каждый прибор возрастет незначительно;
• Точность регулировки температуры . На пульте кондиционера можно задать ее в явном виде и настраивать с точностью в 1 градус;

Заданная на пульте температура воздуха поддерживается инвертором с точностью до 0,5 °С. Для сравнения - у «старт-стоп» систем температуры остановки и запуска компрессора различаются на 3-4 градуса, поэтому воздух в комнате поочередно нагревается и остывает.

• Минимальная инерционность . Если вы меняете заданную температуру с +20 на +24 градуса, воздух нагревается на 4 градуса в течение 10-15 минут.

Заключение

Искренне надеюсь, что мои рекомендации и опыт помогут читателю обогреть свой дом с минимальными расходами и обеспечить максимальное удобство пользования отоплением. Как всегда, дополнительные материалы вы обнаружите в видео в этой статье. Жду ваших дополнений и комментариев. Успехов, камрады!

При обустройстве частного дома рано или поздно возникает вопрос выбора схемы системы отопления. На сегодняшний день их существует предостаточно, что неопытный человек может запутаться и выбрать не то, что ему нужно. Монтажники же зачастую рекомендуют то, что выгодно ставить им. Но так как вы попали на эту страницу, с выбором системы в доме все будет куда проще. Сначала мы поделимся основными разновидностями, а в самом конце поделимся своим мнением и выборе схемы отопления дома.

Любой вид отопительной системы является замкнутым. В простом варианте любая схема разводки может быть рассмотрена как кольцо, состоящее из труб. В нем циркулирует горячая жидкость от нагревательного котла в приборы отопления, находясь в них какое-то время. Теплоноситель отдаёт при циркуляции тепловую энергию, и вновь направляется внутрь котла для нагрева. Цикл периодически повторяется.

Любая схема отопления включает в себя:

• Нагревательный котёл
• Соединительные системные трубы
• Радиаторы или аналогичные приборы отопления
• Арматуру
• Циркуляционный насос

Базовые виды схем отопления

Все виды схем можно разделить на 4 подтипа: открытые и закрытые, насосные и самотечные.

Одним из этапов постройки частного дома является проектирование и создание отопительной системы. Это сложный этап, так как нужно не просто спроектировать отопление, но и сэкономить на материалах. Немаловажным фактором является и то, что созданное отопление должно отличаться эффективностью и экономичностью. Создаем отопление частного дома своими руками – схемы разводки (самые основные) вы сможете найти в нашем обзоре.

Существует очень много схем разводки труб отопления по частным домовладениям. Некоторые из них являются комбинированными, что позволяет повысить эффективность системы и добиться более равномерного прогрева всего дома. В нашем обзоре мы рассмотрим только самые основные схемы:

• однотрубная горизонтальная схема;
• однотрубная вертикальная схема;
• схема «Ленинградка»;
• двухтрубная система с нижней разводкой;
• двухтрубная система с верхней разводкой;
• лучевая система с коллекторами;
• схемы с принудительной и естественной циркуляцией.

Давайте рассмотрим особенности представленных схем, а также обсудим их достоинства, недостатки и особенности монтажа.

Однотрубные системы

В однотрубных системах отопления теплоноситель последовательно проходит по всем радиаторам.

Создавая отопление частного дома своими руками, проще всего обустроить однотрубную систему отопления. Она обладает множеством преимуществ, например, экономичностью использования материалов. Здесь мы можем неплохо сэкономить на трубах и добиться доставки тепла в каждое помещение. Однотрубная система отопления предусматривает последовательную доставку теплоносителя в каждую батарею. То есть теплоноситель покидает котел, заходит в одну батарею, потом в другую, потом в третью, и так далее .

Что происходит в последней батарее? Достигнув конца отопительной системы, теплоноситель разворачивается и отправляется обратно в котел по цельной трубе. В чем заключаются основные преимущества подобной схемы?

• Легкость в монтаже – нужно последовательно провести теплоноситель по батареям и вернуть его обратно.
• Минимальный расход материалов – это самая простая и дешевая схема.
• Низкое расположение труб отопления – их можно смонтировать по уровню пола или вовсе опустить под полы (это можно увеличить гидравлическое сопротивление и потребовать применения циркуляционного насоса).

Присутствуют и некоторые недостатки, с которыми приходится мириться:

• ограниченная длина горизонтального участка – не более 30 метров;
• чем дальше от котла, тем холоднее радиаторы.

Впрочем, есть некоторые технические ухищрения, которые позволяют нивелировать эти недостатки. Например, с длиной горизонтальных участков можно справиться установкой циркуляционного насоса. Он же поможет сделать последние радиаторы более теплыми. Компенсировать падение температуры помогут и перемычки-байпасы на каждом из радиаторов. Давайте теперь обсудим отдельные разновидности однотрубных систем.

Однотрубная горизонтальная

Самый простой вариант однотрубной горизонтальной системы отопления с нижним подключением.

При создании системы отопления частного дома своими руками схема с однотрубной разводкой может оказаться самой выгодной и дешевой. Она одинаково хорошо подходит как для одноэтажных домов, так и для двухэтажных. В случае с одноэтажным домом она выглядит очень просто – радиаторы соединяются последовательно – с целью обеспечения последовательного протекания теплоносителя . После последнего радиатора теплоноситель отправляется по цельной обратной трубе в котел.

Достоинства и недостатки схемы

Для начала мы рассмотрим основные достоинства схемы:

• простота реализации;
• отличный вариант для небольших домов;
• экономия материалов.

Однотрубная горизонтальная схема отопления - отличный вариант для небольших помещений с минимальным количеством комнат.

Схема действительно очень простая и понятная, поэтому с ее реализацией сможет справиться даже новичок. Она предусматривает последовательное соединение всех устанавливаемых радиаторов. Это идеальная схема разводки отопления для частного дома небольших размеров . Например, если это однокомнатный или двухкомнатный дом, то «городить» более сложную двухтрубную систему не имеет особого смысла.

Глядя на фото такой схемы, мы можем отметить, что обратная труба здесь цельная, она не проходит через радиаторы. Поэтому такая схема более экономичная в плане расхода материалов. Если у вас нет лишних денег, такая разводка станет для вас наиболее оптимальной – она сэкономит деньги и позволит обеспечить дом теплом.

Что касается недостатков, то их мало. Главным недостатком является то, что последняя батарея в доме будет холоднее, чем самая первая. Это связано с последовательным проходом теплоносителя через батареи, где он отдает накопленное тепло в атмосферу. Еще одним недостатком однотрубной горизонтальной схемы является то, что при выходе из строя одной батареи придется отключать сразу всю систему.

Несмотря на определенные недостатки, такая схема обогрева продолжает использоваться во многих частных домах небольшой площади.

Особенности монтажа однотрубной горизонтальной системы

Создавая водяное отопление частного дома своими руками, схема с однотрубной горизонтальной разводкой окажется самой простой для реализации. В процессе монтажа необходимо смонтировать батареи отопления, после чего соединить их отрезками трубы. После подключения самого последнего радиатора необходимо развернуть систему в обратном направлении – желательно, чтобы отводящая труба проходила по противоположной стене.

Чем больше ваше домовладение, тем больше в нем окон и тем больше в нем радиаторов. Соответственно, растут и тепловые потери, в результате чего в последних комнатах становится ощутимо прохладнее. Компенсировать падение температуры можно путем увеличения количества секций на последних радиаторах . Но лучше всего смонтировать систему с байпасами или с принудительной циркуляцией теплоносителя – об этом мы расскажем чуть позже.

Аналогичная схема отопления может быть использована для обогрева двухэтажных домов. Для этого создаются две цепочки радиаторов (на первом и втором этажах), которые подключаются параллельно друг другу. Обратная труба в этой схеме подключения батарей одна, она начинается от последнего радиатора на первом этаже. Туда же подключается обратная труба, спускающаяся со второго этажа.

Однотрубная вертикальная

Как еще можно отапливать однотрубной системой двухэтажные домовладения? Альтернатива действительно есть – это однотрубная вертикальная система отопления, которой пользуются многие люди, подыскивающие подходящую схему парового отопления в частном доме. Никаких сложностей в подобной схеме нет, нужно просто вывести подающую трубу с теплоносителем на второй этаж и подключить располагающиеся там батареи, после чего сделать отводы вниз, на первый этаж .

Достоинства и недостатки однотрубной вертикальной схемы

Как обычно, начнем с положительных черт:

В однотрубных вертикальных системах отопления теплоноситель проходит от радиатора на верхнем этаже к нижним этажам.

• более выраженная экономия на материалах;
• сравнительно одинаковая температура воздуха на первом и втором этажах;
• простота реализации.

Список недостатков такой же, как и у предыдущей схемы. В него вошли потери тепла на последних радиаторах. А так как теплоноситель у нас подается через верхний этаж, то на первом этаже может быть прохладнее, чем на втором .

Экономия на материалах получается более чем солидной. Наверх у нас отправляется всего одна труба, от которой теплоноситель распределяется по всем радиаторам второго этажа (не последовательно). От каждого верхнего радиатора трубы спускаются к радиаторам на первом этаже, после чего попадают в одну общую обратную трубу. Таким образом, данная схема предполагает минимальное использование материалов.

Особенности монтажа однотрубной вертикальной системы

При монтаже вертикальной однотрубной системы вы получите столько цепочек, сколько радиаторов у вас будет располагаться на каждом этаже.

В предыдущей схеме газового отопления в частном доме трубы последовательно обходили радиаторы на первом и втором этажах. То есть у нас получались две параллельные цепочки, в каждой из которых включалось несколько радиаторов . В текущей схеме у нас тоже есть цепочки, но они вертикальные. Например, если на каждом этаже по четыре радиатора, то у нас получаются четыре цепочки, соединенные параллельно.

Данная схема предполагает одну цельную подающую трубу, проходящую по верхнему этажу. От нее делаются отводы к каждому радиатору. После прохождения верхних радиаторов теплоноситель поступает к нижним радиаторам, лишь после этого – в обратную трубу, проходящую по первому этажу.

Если в первом случае наибольшие тепловые потери наблюдались в дальних радиаторах первого и второго этажей, то в данной схеме будет прохладнее на первом этаже, так как часть тепла будет израсходована на втором этаже.

Однотрубная вертикальная схема отопления частного дома с газовым котлом может быть реализована без принудительной циркуляции теплоносителя. Все дело в том, что температура теплоносителя, поступающего к радиаторам второго этажа, одинаковая. Падение температуры наблюдается лишь на первом этаже. Но если мы дополним радиаторы перемычками-байпасами, то изменение температуры будет минимальным – им можно будет пренебречь.

Таким образом, данная схема, дополненная перемычками-байпасами, станет самой экономичной и недорогой среди любых других схем. Вместо газового котла может быть использован любой другой котел. Схема электрического отопления частного дома ничем не отличается от газового отопления (разве что типом котла).

Схема «Ленинградка»

Система отопления Ленинградка является усовершенствованной однотрубной системой.

Обе рассмотренные схемы обладают одним общим недостатком – падением температуры в последних радиаторах. В случае с горизонтальной схемой у нас имеются холодные радиаторы в горизонтальных цепочках, а в случае с вертикальной – в вертикальных цепочках. То есть в последнем случае это целый первый этаж.

Схема отопления «Ленинградка» в частном доме позволяет компенсировать остывание теплоносителя при прохождении очередного радиатора . Как она реализуется? В этой схеме предусмотрены перемычки-байпасы, располагающиеся под батареями. Что они дают? Перемычки позволяют направить часть теплоносителя в обход радиаторов, поэтому на выходе теплоноситель столь же теплый, как и на входе (незначительными отклонениями можно пренебречь).

Достоинства и недостатки схемы «Ленинградка»

Ленинградка способствует более равномерному отапливанию помещений.

У каждой схемы есть свои достоинства и недостатки. В чем заключаются плюсы схемы «Ленинградка»?

• Более равномерное распределение тепла по всему дому.
• Сравнительно простая модернизация.
• Возможность регулировки температуры в отдельных помещениях (как в двухтрубных системах).

Однотрубное отопление не является совершенным, поэтому схема «Ленинградка» позволяет компенсировать некоторые его недостатки. Но у нее есть отрицательные черты:

• ограниченная длина магистрали – если радиаторов в горизонтальной цепочке много, то потери все-таки будут ;
• необходимость использования труб большого диаметра для более равномерного распределение тепла.

От последнего недостатка можно избавиться путем установки в систему циркуляционного насоса.

Особенности монтажа «Ленинградки»

Варианты подключения «Ленинградки» в однотрубной вертикальной схеме.

Создавая системы отопления частных домов своими руками, многие люди активно используют схему «Ленинградка». Как она прокладывается? Для создания схемы необходимо разместить радиаторы и проложить под ними трубу, от которой делаются отводы к входам и выходам радиаторов. То есть под каждым радиатором образуется перемычка. Кроме того, на каждый радиатор мы можем установить три крана – первые два крана устанавливаются на входах и выходах, а третий устанавливается на саму перемычку. Что это дает?

• С помощью кранов можно регулировать температуру в отдельных комнатах.
• Возможность исключения какого-либо радиатора без отключения всей системы (например, если один радиатор потек и требуется его замена).

Таким образом, схема «Ленинградка» является оптимальной схемой для одноэтажных и двухэтажных домов небольшого размера – можно сэкономить на материалах и добиться равномерного распределения тепла по помещениям.

Двухтрубная система с нижней разводкой

Далее мы будем рассматривать двухтрубные системы, отличающиеся тем, что они обеспечивают равномерное распределение тепла даже по самым большим домовладениям с множеством комнат. Именно двухтрубная система используется для обогрева многоэтажных домов, в которых очень много квартир и нежилых помещений – здесь такая схема работает великолепно . Мы же будем рассматривать схемы для частных домов.

Двухтрубная система отопления состоит из подающей и обратной труб. Между ними устанавливаются радиаторы – вход радиатора подключается к подающей трубе, а выход – к обратной. Что это дает?

• Равномерное распределение тепла по помещениям.
• Возможность регулировки температуры в помещениях путем полного или частичного перекрывания отдельных радиаторов.
• Возможность обогрева многоэтажных частных домов.

Существуют две основные разновидности двухтрубных систем – с нижней и верхней разводкой. Для начала мы рассмотрим двухтрубную систему с нижней разводкой.

Нижняя разводка используется во многих частных домах, так как позволяет сделать отопление менее видимым. Подающая и обратные трубы проходят здесь рядом друг с другом, под батареями или даже в полах. Удаление воздуха осуществляется через специальные краны Маевского. Схемы отопления в частном доме из полипропилена чаще всего предусматривают именно такую разводку.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы с нижней разводкой

При монтаже отопления с нижней разводкой мы можем спрятать трубы в полу.

Давайте посмотрим, какими положительными чертами обладают двухтрубные системы с нижней разводкой.

• Возможность маскировки труб.
• Возможность использования радиаторов с нижним подключением – это несколько упрощает монтаж.
• Минимизируются тепловые потери.

Возможность хотя бы частично сделать отопление менее видимым привлекает многих людей. В случае с нижней разводкой мы получаем две параллельные трубы, идущие вровень с полом . При желании их можно завести под полы, предусмотрев эту возможность еще на этапе проектирования системы отопления и разработки проекта строительства частного дома.

Что касается недостатков, то они заключаются в необходимости регулярного ручного удаления воздуха и необходимости использования циркуляционного насоса.

Особенности монтажа двухтрубной системы с нижней разводкой

Пластиковый крепеж для труб отопления разного диаметра.

Для того чтобы смонтировать систему отопления по данной схеме, необходимо проложить по дому подающую и обратную трубы. Для этих целей в продаже есть специальный пластиковый крепеж. Если используются радиаторы с боковым подключением, делаем отвод от подающей трубы к верхнему боковому отверстию, а забираем теплоноситель через нижнее боковое отверстие, направляя его в обратную трубу. Рядом с каждым радиатором ставим спускники воздуха. Котел в такой схеме устанавливается в самой нижней точке.

Такая схема чаще всего делается замкнутой, с использованием герметичного расширительного бака . Давление в системе создается с помощью циркуляционного насоса. Если нужно обогреть двухэтажный частный дом, прокладываем трубы на верхнем и нижнем этажах, после чего создаем параллельное подключение обоих этажей к отопительному котлу.

В двухтрубной системе отопления с верхней разводкой расширительный бак ставится в самой верхней точке.

Эта двухтрубная схема очень похожа на предыдущую, только здесь предусматривается установка расширительного бачка в самой верхней части системы, например, на утепленном чердаке или под потолком . Оттуда теплоноситель спускается к радиаторам, отдает им часть своего тепла, после чего отправляется через обратную трубу в отопительный котел.

Для чего нужна такая схема? Она оптимальна в многоэтажных домах с большим количеством радиаторов. Благодаря этому достигается более равномерный прогрев, пропадает необходимость установки большого количества воздушных спускников – воздух будет удаляться через расширительный бак или через отдельный спускник, входящий в состав группы безопасности.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы с верхней разводкой

Положительных черт очень много:

• можно отапливать многоэтажные здания;
• экономия на спускниках воздуха;
• можно создать систему с естественной циркуляцией теплоносителя .

Присутствуют и некоторые недостатки:

Использование вертикальной разводки приведет к дополнительным трудностям при скрытом монтаже отопления.

• повсюду видны трубы – такая схема не подойдет для интерьеров с дорогой отделкой, где элементы отопительных систем принято прятать ;
• в высоких домах необходимо прибегнуть к принудительной циркуляции теплоносителя.

Несмотря на минусы, схема остается довольно популярной и распространенной.

Особенности монтажа двухтрубных систем с верхней разводкой

Данная схема предусматривает отсутствие необходимости в расположении отопительного котла в самой нижней точке. Сразу после котла подающая труба отводится вверх, а в самой верхней точке устанавливается расширительный бак. Подача теплоносителя в радиаторы осуществляется сверху, поэтому здесь используется боковая или диагональная схема подключения радиаторов. После этого остывший теплоноситель отправляется в обратную трубу.

Лучевая система отопления с использованием коллектора.

Это одна из самых современных схем, подразумевающая прокладку индивидуальной магистрали к каждому отопительному прибору . Для этого в системе устанавливаются коллекторы – один коллектор является подающим, а другой – обратным. От коллекторов к батареям расходятся отдельные прямые трубы. Такая схема позволяет обеспечить гибкую регулировку параметров отопительной системы. Также она дает возможность подключить к системе теплые полы.

Лучевая схема разводки активно используется в современных домах. Подающие и обратные трубы здесь могут прокладываться как угодно – чаще всего они идут в полах, после чего подходят к тому или иному отопительному прибору. Для регулировки температуры и включения/отключения отопительных приборов в доме устанавливаются небольшие распределительные шкафы.

Как утверждают специалисты-теплотехники, такая схема является идеальной, так как каждый отопительный прибор работает от собственной магистрали и почти не зависит от других отопительных приборов.

Достоинства и недостатки лучевых систем

Положительных качеств набралось много:

• возможность полностью спрятать все трубы в стены и в полы ;
• удобная настройка системы;
• возможность создания дистанционной раздельной регулировки;
• минимальное количество соединений – они сгруппированы в распределительных шкафах;
• удобно ремонтировать отдельные элементы, не прерывая работу всей системы;
• почти идеальное распределение тепла.

При монтаже лучевой системы отопления все трубы прячутся в полу, а коллекторы в специальном шкафу.

Есть и парочка недостатков:

• высокая стоимость системы – сюда закладываются расходы на оборудование и расходы на монтажные работы;
• трудность в реализации схемы в уже построенном доме – обычно эта схема закладывается еще на этапе создания проекта домовладения .

Если с первым недостатком еще приходится мириться, то от второго никуда не деться.

Особенности монтажа лучевых систем отопления

На этапе создания проекта предусматриваются ниши для прокладки отопительных труб, указываются точки монтажа распределительных шкафов. На определенном этапе строительства прокладываются трубы, устанавливаются шкафа с коллекторами, монтируются отопительные приборы и котлы, производится тестовый запуск системы и ее проверка на герметичность. Лучше всего доверить всю эту работу профессионалам, так как эта схема является самой сложной.

Несмотря на всю сложность, лучевая система отопления с коллекторами является одной из самых удобных и эффективных. Она используется не только в частных домах, но и в других постройках, например, в офисных.

С принудительной и естественной циркуляцией

Все представленные выше схемы могут создаваться на основе отопительных котлов любого типа. Например, схема печного отопления частного дома строится на основе дровяной или угольной печи, а разводка труб может выполняться практически по любой из вышеописанных схем. Правда, во многие из них не помешало бы добавить принудительную циркуляцию. Для чего она нужна?

Главным отличием системы с принудительной циркуляцией теплоносителя от системы с естественной является циркуляционный насос.

Как мы помним, для однотрубных отопительных систем характерно уменьшение температуры теплоносителя по мере удаления от котла – часть тепла остается в радиаторах. Эти потери частично компенсируются с помощью схемы «Ленинградка», но в некоторых случаях недостаточно и этого. Для того чтобы исправить ситуацию, в отопительную систему устанавливается циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя .

Принудительная циркуляция необходима и во многих других схемах, в том числе в двухтрубных. Все дело в том, что небольшой диаметр современных полипропиленовых труб, многочисленные соединения и повороты создают гидравлическое сопротивление. Кроме того, применение принудительной вентиляции позволяет обеспечить более быстрый прогрев домовладений.

Достоинства и недостатки принудительной и естественной циркуляции

У каждой системы есть свои достоинства и недостатки:

При отапливании помещения с большим количеством радиаторов циркуляционный насос просто необходим.

• естественная циркуляция проще и дешевле – отсутствуют расходы на циркуляционные насосы;
• принудительная циркуляция позволяет улучшить работу отопления в больших зданиях – в некоторых случаях можно обойтись и естественной циркуляцией, но тогда увеличивается время прогрева системы;