Отопление двухтрубное с нижней разводкой. Принцип действия двухтрубной системы

Отопление двухтрубное с нижней разводкой. Принцип действия двухтрубной системы

При двухтрубной отопительной системе, наряду с трубопроводом подачи теплоносителя, предусмотрена обратная труба. К радиаторам горячая вода поступает по подающим стоякам. Отработанный теплоноситель по обратным стоякам уходит в обратный трубопровод, по которому он возвращается к отопительному агрегату.

Благодаря тому, что в каждый радиатор горячий теплоноситель при двухтрубной системе поступает индивидуально, при необходимости возможно отключать отдельно взятые приборы.

Схема двухтрубной системы отопления имеет две разновидности, которые отличаются друг от друга положением подающей магистрали относительно уровня монтажа радиаторов.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой характеризуется верхним положением подающей трубы относительно уровня радиаторов. При такой схеме прямую (подающую) трубу монтируют, как правило, в чердачном помещении или в потолочном перекрытии. От отопительного агрегата горячий теплоноситель поднимается вверх по магистральной трубе, а затем посредством подающих стояков равномерно распределяется по радиаторам.

Обратная труба, по которой отработанный теплоноситель возвращается к котлу или другому отопительному устройству, располагается ниже уровня радиаторов. Расширительный бак устанавливают в самой высокой точке системы, в основном, на утеплённом чердаке. Для коттеджей с плоской кровлей такая отопительная схема не подходит.

Основной чертой двухтрубной отопительной системы с нижней разводкой является прокладка подающей магистрали в подвале, под полом, в цоколе. Обратный трубопровод, по которому теплоноситель возвращается в котёл, должен быть смонтирован ещё ниже.

Если для обогрева помещения выбрана система отопления двухтрубная — нижняя разводкапредусматривает заглубление котла, так как радиаторы должны располагаться выше — для обеспечения равномерной доставки теплоносителя к батареям.

Воздушные пробки из радиаторов удаляют с помощью кранов Маевского.

Система отопления с нижней разводкой

Оба типа разводки применимы и при вертикальном, и при горизонтальном расположении труб подачи теплоносителя. В многоэтажном доме двухтрубная система с вертикальным положением магистрального трубопровода, как правило, имеет нижнюю разводку. Это объясняется тем, что термическая разница между теплоносителем в прямом и обратном трубопроводе создаёт значительное давление, которое увеличивается с повышением этажа.

Нижняя разводка труб отопления, благодаря этому давлению, помогает теплоносителю продвигаться по трубопроводу. Верхнюю разводку в данном случае используют при невозможности устройства нижней из-за архитектурных особенностей здания.

Основные характеристики двухтрубного отопления с нижней разводкой

Несмотря на свою более высокую материалоёмкость, по сравнению с однотрубной системой, двухтрубная схема отопления с нижней разводкой обладает рядом существенных достоинств:

• Такой тип отопления позволяет максимально избежать теплопотерь, поскольку основная магистральная труба проходит в подвале или под полом.
• Эта отопительная система может быть запущена в эксплуатацию сразу после возведения нижнего этажа, не дожидаясь сооружения всего дома.
• Запорная и регулирующая арматура прямого и обратного стояков располагается в подвале, что значительно облегчает её обслуживание и даёт возможность не занимать полезную площадь здания системами инженерного обеспечения.
• Отсутствие необходимости отключения отопления нижнего этажа при проведении работ по ремонту на верхних этажах.
• Немаловажным достоинством двухтрубной отопительной системы всех типов является возможность установки термостатов на каждом радиаторе, которые позволяют осуществлять регулировку тепла, тем самым экономя расходы на отопление.
• Трубопровод двухтрубной системы имеет меньший диаметр, по сравнению с однотрубной схемой, поэтому не портит внешнего вида интерьера и, при желании, его легко можно скрыть в стеновых или иных строительных конструкциях.

Двухтрубная система отопления в частном доме. Виды двухтрубных систем отопления

Теплокоммуникации такого типа отличаются конфигурацией, наличием насоса, направлением подачи и оттекания теплоносителя. Разнообразие позволяет выбрать оптимальную конфигурацию для конкретного здания.

Открытая и закрытая двухтрубная система отопления частного дома

Эти два вида отопительных коммуникаций отличаются конструкцией расширительного бака – емкости для сбора теплоносителя. При нагревании жидкость, циркулирующая по трубам, увеличивается в объеме, и образовавшийся излишек попадает в такой резервуар. При остывании жидкость уходит обратно в трубы.

Эти тепловые конструкции снабжены разными расширительными баками:

1. В открытую двухтрубную систему устанавливается емкость, сообщающаяся с воздухом. Часто это пустая канистра.
2. Закрытые отопительные контуры комплектуют герметичным расширительным баком, внутри которого находится воздушное пространство, отделенное эластичной мембраной. Излишки теплоносителя, образовавшиеся при нагревании, поступают в бачок, поджимают перегородку из резины или мягкого полимера и заполняют пространство, где находился воздух.

Открытые отопительные конструкции работают на воде, поскольку незамерзающая жидкость портится при постоянном контакте с воздухом. Поэтому такой вариант подойдет только для дома, который постоянно отапливается в холодное время. Закрытая теплосистема работает с любыми теплоносителями, ее можно смонтировать на даче, где зимой периодически отключают теплоснабжение.

Схема двухтрубной системы отопления с принудительной и самотечной циркуляцией

Эти два варианта двухконтурного отопления отличаются механизмом работы:

1. Самотечная (гравитационная) теплосистема функционирует за счет законов физики. Нагретая вода из котла поднимается вверх, а затем стекает вниз под действием силы тяжести. Для этого тепловые магистрали укладывают под небольшим наклоном – 1 см на погонный метр. Преимущество таких коммуникаций – энергонезависимость, дом можно протопить даже при отсутствии света.
2. В принудительной схеме жидкость перегоняет насос. Теплоснабжающая конструкция работает стабильнее, но требует подключения электричества.

Самотечное двухтрубное отопление монтируют в домах небольшой площади. В более крупных зданиях прокладывают принудительную схему с одним или несколькими устройствами для прокачки воды.

Попутная и встречная схемы теплоснабжения

Основное отличие – направление движения подогретого и остывшего теплоносителя. Потоки могут быть направлены в одну сторону (попутно) или в разные стороны (встречно). Имеются и другие существенные различия в конструкции.

Встречная теплосистема состоит из нескольких ветвей (петель), по которым движется теплоноситель. Каждая ветка заканчивается тупиком, из которого тепловой поток уходит обратно. Поэтому двухтрубную тупиковую систему отопления с нижней или верхней разводкой часто называют тупиковой.

Эта схема имеет множество достоинств:

• отопительные петли можно провести по комнатам любой формы и планировки, обогнуть с помощью труб вертикальные и горизонтальные препятствия;
• при желании сделать к дому пристройку достаточно доустановить «петли» в новые помещения;
• в теплокоммуникации легко встраиваются теплые полы, которые становятся еще одной веткой разводки.

Такая схема подключения двухтрубной системы отопления не лишена и недостатков:

• последние батареи на конце длинных ветвей могут плохо прогреваться, поскольку теплоноситель до них доходит позже, частично остывшим;
• слишком сложная конструкция может работать нестабильно.

Однако из-за своей простоты и функциональности в большинстве частных домов монтируют петлевую теплосистему.

Попутная разводка, или петля Тихельмана, равномерно нагревает даже большое количество радиаторов. Теплоноситель в ней движется по кругу, поэтому сумма длин обратки и подачи для каждой батареи одинакова. Из-за круговой замкнутой конструкции направление движения горячей и остывшей жидкости совпадают, поэтому такая тепловая схема получила название попутной.

Теплосистема имеет существенные недостатки, ограничивающие ее применение:

1. Кольцевая схема хороша только для современных зданий с большими комнатами. В старых постройках со сложной планировкой проложить ее очень сложно.
2. Попутную теплоснабжающую конструкцию легко смонтировать только на этапе строительства. Протянуть петлю Тихельмана в уже построенном доме или завести ее в новую пристройку проблематично.

Тем не менее, в современных дачах и коттеджах она работает стабильно, не требует регулировки и равномерно нагревает батареи.

Познакомьтесь с радиаторами теплоприбор

Преимущества радиаторов ТЕПЛОПРИБОР

Надежные и долговечные

- функционируют при показателях давления 16–20 атм. и выдерживают скачки до 30 атм. Срок их службы – от 25 лет.

Имеют длительную гарантию

- на алюминиевые модели – 10 лет,
а на биметаллические – 15 лет.

Состоят из российских материалов на 90%

– работаем с сырьем, получаемым напрямую от ведущих плавильных предприятий России, и отечественными составляющими.

Двухтрубная система отопления Тихельмана. Решение Альберта Тихельмана

Немецкий инженер Альберт Тихельман в 1901 году предложил применить так называемую «возвратную систему реверсивного типа», изменив принцип работы «обратки». Что в последствии и получило название отопление петлей Тихельмана (попутная схема). Согласно его идее первый радиатор на получение горячего теплоносителя становился последним в «обратке», а первый в «обратке» (самый близкий к котлу) получал точно такой же горячий теплоноситель последним. В итоге улучшилась циркуляция теплоносителя во всей схеме, и был обеспечен одинаковый прогрев всех радиаторов, отпала необходимость в дополнительной регулирующей арматуре и приобретении радиаторов разных размеров, теплоноситель получил условия легкой проточности, а отопительные котлы смогли, наконец, проявить свою настоящую эффективность.

Проблема лишь была в том, что в 1901 году эта система могла функционировать лишь в одноэтажных зданиях, то есть строго горизонтально. Однако с появлением циркуляционных насосов, принудительно прокачивающих теплоноситель по системе, двухтрубная система отопления проявила себя во всей красе.

Современные распределительные коллекторы раскрывают все новые преимущества этой схемы, позволяя объединять в ней для одного дома и привычные всем радиаторы, и систему водяного теплого пола.

К недостаткам попутной схемы отопления Тихельмана следует все же отнести необходимость приобретения, кроме основных, еще и дополнительных труб большого диаметра, что связано с дополнительными расходами, а также следует при проектировании учитывать архитектурные особенности частного дома, поскольку на пути реализации такой схемы препятствиями могут стать, например, дверные проемы, а также другие архитектурные формы.

Двухтрубная система отопления на два крыла. Верхняя и нижняя разводка

По способу разводки подачи различают систему с верхней и нижней подачей. При верхней разводке труба идет под потолком, а от нее вниз опускаются к радиаторам трубы подачи. Обратка идет вдоль пола. Этот способ хорош тем, что можно легко сделать систему с естественной циркуляцией – перепад высот создает поток достаточной силы, чтобы обеспечить хорошую скорость циркуляции, необходимо только соблюсти уклон с достаточным углом. Но такая система становится все менее популярной из-за эстетических соображений. Хотя, если спрятать трубы вверху под подвесной или натяжной потолок, то на виду останутся только трубы к приборам, а их, собственно, можно замонолитить в стену. Верхняя и нижняя разводка применяются и в вертикальных двухтрубных системах. Разница продемонстрирована на рисунке.

Двухтрубная система с верхней и нижней подводкой теплоносителя

При нижней разводке труба подачи идет понизу, но выше, чем обратка. Тубу подачи располагать можно в подвальном или полуподвальной помещении (обратка еще ниже), между черновым и чистовым полом и т.д. Подводить/отводить теплоноситель к радиаторам можно, пропустив трубы через отверстия в полу. При таком расположении подключение получается наиболее скрытым и эстетичным

Но тут нужно подбирать расположение котла: в системах с принудительной циркуляцией его положение относительно радиаторов неважно – насос «продавит», а вот в системах с естественной циркуляцией радиаторы должны находиться выше уровня котла, для чего котел заглубляют

Двухтрубная система разная схема подключения радиаторов

Двухтрубная система отопления двухэтажного частного дома проиллюстрирована в видео. Она имеет два крыла, температура в каждом из которых регулируется вентилями, нижний тип разводки. Система с принудительной циркуляцией, потому котел висит на стене.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой. Двухтрубная система водяного отопления с верхней разводкой

Вода из котла поднимается вверх по подающему трубопроводу и далее поступает по стоякам и подводкам в нагревательные приборы (рис. 3). Горизонтальные магистрали прокладываются с уклоном 0,002–0,003. От нагревательных приборов вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратный трубопровод и из него в котел. Каждый прибор данной системы отопления обслуживается двумя трубопроводами — подающим и обратным, поэтому такая система называется двухтрубной. Подпитку воды в систему осуществляют от водопровода, а если такового не имеется, то воду заливают вручную через отверстие расширительного бака. Подпитку отопительной системы из водопровода лучше делать в обратку: холодная вода из водопровода смешивается с относительно горячей водой обратки и повышает ее плотность, увеличивая циркуляционный напор на время подпитки.

Рис. 3. Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя

Для улучшения циркуляции теплоносителя главный стояк (от котла до расширителя) желательно утеплить, чтобы он не остывал, доставляя воду к боковым ответвлениям. Расширительный бачок делают в двух вариантах: простом, без циркуляции воды и более сложном — с циркуляцией.

Простой вариант расширительного бачка представляет собой емкость с вваренными (или ввернутыми на резиновых прокладках) в него двумя трубами. Одна труба, это стояк подачи системы отопления, другая — труба, сигнализирующая о заполнении бачка водой. Место соединения стояка с бачком не имеет принципиального значения, труба может быть введена в бачок как в днище, так и в боковую стенку. Главное, чтобы она была введена как можно ниже, для того чтобы полностью использовать объем расширительного бачка. Сигнальная труба вводится в бачок сбоку, в 100 мм от верха: вода при запитывании системы займет объем бачка и начнет переливаться в эту трубу, сигнализируя о заполнении системы. В процессе эксплуатации нагретая вода будет расширяться в объеме и стекать через сигнальную трубу. В конечном итоге, при самом большом нагреве система «выплюнет» в трубу расширившийся объем воды и произойдет саморегулирование уровня воды в бачке. При дальнейших увеличениях и уменьшениях объема уровень воды в бачке будет меняться, но перелива ее в сигнальную трубу не будет. У такой конструкции расширителя два недостатка: первый, периодически, примерно раз в полгода нужно визуально проверять наличие воды в расширителе и, второй, бачок нужно очень хорошо утеплять, вода в нем остывает и при сильных морозах может замерзнуть. Однако эти недостатки с лихвой оправдываются простотой системы и к ним очень быстро привыкаешь: утеплить бачок нужно всего лишь один раз, а к расходу системой воды приноравливаешься буквально через год эксплуатации и уже знаешь, когда нужно долить воду — раз в полгода или раз в год. Обычно уровень проверяют и доливают воду перед началом отопительного сезона и забывают о нем до начала следующего сезона.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой многоэтажного дома. Схема разводки двухтрубной системы отопления многоквартирного и частного дома

Название системы «двухтрубная» говорит само за себя. Для работы требуется две трубы: одна подаёт подогретый до требуемого градуса теплоноситель, а вторая – возвращает его к котлу для восполнения потерянной температуры.

Такое решение позволяет реализовать как схему с естественной циркуляцией, так и с принудительной, а для нагрева теплоносителя использовать котлы на любом топливе. Двухтрубная система отопления популярна и в индивидуальном, и в масштабном строительстве.

Подключение радиатора к системе с двумя трубами

Основным отличием систем отопления друг от друга является то, как организовано движение теплоносителя. В случае с двумя трубами, требуется вдвое больше времени и материалов на прокладку трубопроводов. По сравнению с однотрубным вариантом это минус.

Два варианта устройства отопления

Но если труба одна, то она должна иметь больший диаметр, и экономия получается не такой уж большой.

Зато при использовании системы с двумя трубами есть возможность обеспечить обогреваемым помещениям постоянную температуру.

При однотрубной схеме она неравномерна, а установить на радиаторы терморегулирующие головки невозможно.

Улучшить ситуацию здесь можно разве что путём установки байпаса с многоходовым краном, но это дополнительные денежные и трудовые затраты, которые съедают и без того призрачную выгоду.

Примечание: недостатком основанной на 2-х трубах системы, является необходимость полной остановки работы для осуществления ремонта.

Но и этот минус прекрасно нивелируется путём установки на входе и выходе каждой батареи шарового крана.

На входе и выходе каждой батареи должен стоять вентиль

При наличии двух магистралей, горячая вода одной температуры поступает от котла сразу ко всем точкам потребления. При условии установки перед ними кранов, регулирующих интенсивность потока, она равномерно распределяется по всей трассе трубопровода.

В двухтрубной системе нет такого, что дом, расположенный далеко от котельной, или же квартира, максимально удалённая от первого этажа, обогреваются хуже.

Разница температур на подаче и обратке

Две трубы создают минимум сложностей для организации самотечного отопления, а при использованиибывает достаточно оборудования минимальной мощности.

Есть ли различия в структуре

Двухтрубные системы могут быть исполнены в горизонтальном варианте, когда дом одноэтажный, и в вертикальном, когда этажей два и больше. Экономия тепла – их главное достоинство.

Устанавливаемые на приборах отопления термостаты автоматически отключают прибор из цепи, если датчик зафиксировал перегрев.

Варианты: схемы двухтрубной системы для отопления многоквартирного дома

При этом теплоноситель уходит в следующий прибор, и только когда помещения стабильно прогреты, оставшийся минимум поступает в нерегулируемые стояки. К ним обычно относятся коридоры между квартирами, холлы перед лифтами, лестничные площадки, где тоже установлены радиаторы.

Важно: термостат так же играет роль дросселя, не позволяя системе терять необходимое давление.

Чтобы это было возможно, дросселирующее отверстие в приборе имеет диаметр, сравнимый с булавочным. Из-за малого размера отверстие легко засоряется, поэтому важным этапом в двухтрубной системе является фильтрация теплоносителя.

Выбор термостатов тоже влияет на комфортную эксплуатацию контура. Важно обращать внимание на шумность при потере давления.

Принимайте во внимание и то количество настроек, которое фиксировано может обеспечить термостат – чем их больше, тем по радиаторам точнее распределяется теплоноситель.

Варианты разводки

Системы, монтируемые в вертикальном варианте, чаще проектируют с нижней разводкой, потому что разница в температурах на подаче и обратке провоцирует гравитационное давление, которое в зависимости от этажности дома может достигнуть 10 кПа.

Чем выше расположена квартира, тем больше в отопительных приборах давление.

Именно оно в такой системе используется для преодоления теплоносителем трассы уходящего вверх трубопровода. В итоге достигается наибольшая стабильность работы контура.

Однако когда спроектировать систему с нижней разводкой не представляется возможным, подающий трубопровод располагают сверху вниз. Вторую трубу (обратку) при этом разводят снизу, иначе в нижней части трубопровода из-за шлама постоянно будут возникать засоры.

Система с верхним расположением подающей трубы

Чтобы сбалансировать разницу давлений и обеспечить их перепад, в основании стояка предусматривают установку БК (балансировочного клапана).

Он похож на обычный вентиль, только предназначен не для перекрытия системы, а для регуляции. Хотя, бывают и модели, способные выполнять обе функции.

Клапан для балансировки системы

В двухтрубной схеме регулятор гидравлически увязывает стояки, обеспечивая им постоянство эксплуатационных условий при том или ином режиме работы.

Однотрубная система отопления с нижней разводкой. Схемы разводки однотрубной системы отопления

Общий контур однотрубной системы чаще всего располагается вдоль внешних стен помещений дома и проходит параллельно полу (или с необходимым уклоном). А вот схема включения в этот контур радиаторов отопления может различаться. Рассмотрим возможные варианты – от самых простых к более сложным и эффективным.

Так как принципиальная схема разводки труб и общей оснастки не меняется, то от рисунка к рисунку сохранится общая нумерация узлов, с указанием только вновь появившихся элементов.

Возможно, вас заинтересует информация о том, как работает гидравлическая стрелка в системе отопления

Самые простейшие схемы

Самый простой и несовершенный вариант

Цифрами на схеме показаны:

 1- отопительный котел . От котла вверх уходит главная труба подачи (поз. 2). На схеме представлен вариант однотрубной системы отопления открытого типа , поэтому в самой верхней точке разводки смонтирован расширительный бак (поз. 3).

Цены на разные виды котлов отопления

котлы отопления

Если система работает по принципу естественной циркуляции, то для однотрубной разводки обязателен стартовый участок – так называемый «разгонный коллектор» (поз. 4). Он не допустить застоя теплоносителя в системе и придаст дополнительный импульс циркуляции жидкости по трубам. Высота этого разгонного коллектора над первым радиатором ( h 1) – не менее полутора метров.

Сами радиаторы отопления (поз. 5) в простейшей схеме установлены последовательно с нижним подключением входа и выхода с противоположных сторон. Понятно, что при прокладке трубы для обеспечения естественной циркуляции соблюдается уклон (он показан коричневыми стрелками).   Мало того, должно быть соблюдено превышение последнего радиатора в цепочке над котлом отопления ( h 2). Чем больше эта величина, тем лучше, поэтому котельные нередко размещают в цокольных помещениях или делают искусственное заглубление пола в месте установки прибора. Максимально допустимое значение 2 3 метра.

Чтобы избежать всех этих сложностей, оптимальным решением станет установка насосного узла (поз. 6).   Он включает сам насос (поз. 7), байпас (перемычку) и систему кранов (поз. 8) которые позволяют при необходимости проводить переключение с принудительной циркуляции на естественную (например, если в районе постройки перебои с электропитанием не являются редкостью).