Владельцы частных домов часто становятся перед выбором, какому типу домашнего отопления отдать предпочтение. Существует всего два типа отопительных систем, традиционно используемых в быту: однотрубная и двухтрубная. Каждый тип имеет как преимущества, так и недостатки. Отличие обоих систем состоит в разном способе доставки теплоносителя в нагревательные приборы. Какая структура отопления для собственного дома лучше, однотрубная или двухтрубная – выбирать непосредственно хозяину дома, учитывая собственные бытовые потребности, предполагаемую отапливаемую площадь и наличие финансов.
В первом варианте тепло по дому распространяется по одной трубе, последовательно нагревая каждое помещение дома. Во втором случае комплекс оборудован двумя трубами. По одной идет прямая подача теплоносителя в . Другая труба служит для отвода остывшей жидкости обратно в котел для последующего нагрева. Правильная оценка собственных финансовых возможностей, точный расчет оптимальных параметров теплоносителя в каждом отдельном случае, поможет не только определиться с типом отопительной системы, но и грамотно .
Понять и разобраться, что лучше для вас, однотрубная или двухтрубная система отопления, можно только после тщательного изучения технических нюансов.
Однотрубная отопительная система. Общие представления
Однотрубная система отопления может работать как с насосом, так и с естественной циркуляцией теплоносителя. Рассматривая второй тип, следует немного вникнуть в существующие законы физики. В его основе заложен принцип расширения жидкости при нагреве. Отопительный котел в процессе работы нагревает теплоноситель, который за счет разницы температур и создаваемого давления поднимается по стояку в самую верхнюю точку системы. Движение теплоносителя вверх осуществляется по одной трубе, достигая расширительного бака. Скапливаясь там, горячая вода уже по нисходящей трубе заполняет собой все последовательно подключенные батареи.
Соответственно первые по ходу теплоносителя точки подключения будут получать максимальное тепло, тогда как в расположенные дальше радиаторы будет уже поступать частично остывшая жидкость.
Для больших, многоэтажных построек такая схема крайне неэффективна, хотя по стоимости монтажа и в обслуживании, однотрубная система выглядит привлекательно. Для частных одноэтажных домов, жилых построек в два этажа подобный принцип раздачи тепла приемлем. Обогрев жилых помещений с помощью однотрубной схемы в одноэтажном доме достаточно эффективен. При маленькой отапливаемой площади Температура в радиаторах практически одинакова. Использование насоса в более протяженных системах также положительно сказывается на равномерности распределения тепла.
Качество отопления и стоимость монтажа в данном случае может зависеть от типа подключения. Диагональное подключение радиаторов дает большую теплоотдачу, но используется реже, ввиду большего количества труб, необходимых для подключения всех нагревательных приборов в жилых помещениях.
Схема с нижним подключением радиаторов выглядит экономичнее, ввиду меньшего расхода материалов. С эстетической точки зрения такой вид подключения выглядит предпочтительнее.
Преимущества однотрубной системы отопления и ее недостатки
Для владельцев небольших жилых домов однотрубная отопительная система выглядит заманчиво, особенно если обратить внимание на ее следующие преимущества:
- обладает устойчивой гидродинамикой;
- удобство и простота проектирования и установки;
- небольшие затраты на оборудование и материалы.
К косвенным плюсам однотрубной системы можно отнести безопасность подачи теплоносителя, который расходится по трубопроводу путем естественной циркуляции.
К наиболее частым проблемам, с которыми приходится сталкиваться владельцам однотрубной системы отопления, можно отнести следующие аспекты:
- технические сложности устранения просчетов в работе, допущенных при проектировании;
- тесная взаимосвязь всех элементов;
- высокое гидродинамическое сопротивление системы;
- технологические ограничения, связанные с невозможностью самостоятельной регулировки расхода теплоносителя.
Несмотря на перечисленные недостатки такого типа отопления, грамотно сделанный проект отопительной системы позволит избежать многих трудностей еще на стадии монтажа. Ввиду перечисленных преимуществ и экономической составляющей, однотрубные схемы получили достаточно широкое распространение. Реальными преимуществами обладают и однотрубная, и другой тип, двухтрубная система отопления. В чем можно выиграть, а в чем проиграть, выбрав для своего дома один из типов?
Технология подключения и расположения однотрубной отопительной системы
Однотрубные системы делятся на вертикальные и горизонтальные. В большинстве случаев для многоэтажных домов используется вертикальная разводка. В этом случае все радиаторы подключаются последовательно сверху до самого низа. При горизонтальной разводке батареи подключаются друг за другом по горизонтали. Основной недостаток обоих вариантов - частые воздушные пробки, ввиду скопления воздуха в радиаторах. Предлагаемая схема дает возможность получить представление о некоторых вариантах разводки.
Способы подключения в данном случае выбираются на усмотрения хозяина. Радиаторы отопления могут быть подключены посредством бокового подключения, диагонального или нижнего подключения. На рисунке изображены подобные варианты подключения.
Для хозяина дома всегда важным аспектом остается экономическая целесообразность оборудования, устанавливаемого в доме и получаемый эффект. Не стоит недооценивать вариант с однотрубной системой отопления. Сегодня на практике осуществляются довольно эффективные меры по усовершенствованию отопительных схем этого типа.
К примеру: есть техническое решение, позволяющее осуществлять самостоятельно регулировку нагрева отдельных радиаторов, подключенных к одной магистрали. Для этой цели в системе создаются байпасы – отрезок трубы, создающий обводное движение теплоносителя из прямой трубы в обратку, минуя контур определенной батареи.
На байпасы ставятся вентили и клапаны, перекрывающие поток теплоносителя. Можно устанавливать на радиаторы терморегуляторы, позволяющие регулировать температуру нагрева в каждом радиаторе или по всей системе в целом. Грамотный специалист сумеет рассчитать и осуществить монтаж байпасов для достижения максимальной эффективности. На схеме можно увидеть принцип действия байпасов.
Двухтрубная система отопления. Принцип действия
Ознакомившись с первым типом отопительной системы, однотрубной, самое время разобраться с особенностями и принципом действия двухтрубной схемой отопления. Тщательный анализ технологических и технических параметров отопления такого типа позволяет потребителям сделать самостоятельный выбор - какое отопление эффективнее в конкретном случае, однотрубное или двухтрубное.
Основной принцип – наличие двух контуров, по которым теплоноситель расходится по системе. Одна труба обеспечивает подачу теплоносителя к радиаторам отопления. Вторая ветка предназначена для того, чтобы уже охлажденный теплоноситель после прохождения через радиатор возвращался снова в котел. И так постоянно, по кругу, пока работает отопление. На первый взгляд уже само наличие в схеме двух трубопроводов может оттолкнуть потребителей. Большая протяженность магистралей, сложность разводки – факторы, которые нередко отпугивают владельцев частных домов от двухтрубной системы отопления.
Это на первый взгляд. Как и однотрубные, двухтрубные системы делятся на закрытые и открытые. Отличие в данном случае заключается в конструкции расширительного бака.
Закрытые с мембранным расширительным баком наиболее практичные, удобные и безопасные в эксплуатации. Подтверждением сказанного являются очевидные преимущества:
- еще на стадии проектирования можно оборудовать отопительные приборы терморегуляторами;
- параллельное, независимое подключение радиаторов;
- техническая возможность добавления нагревательных приборов уже после завершения монтажа;
- удобство применения скрытой прокладки;
- возможность отключения отдельных радиаторов или веток;
- удобство регулировки системы.
Исходя из вышесказанного, можно сделать один однозначный вывод. Двухтрубная система отопления, гораздо гибче и технологичнее однотрубной.
Для сравнения представлена следующая схема:
Двухтрубная Система очень удобна для эксплуатации в доме, в котором планируется увеличение жилой площади, возможны варианты пристройки, как вверх, так и по периметру здания. Уже на стадии работы можно легко устранить допущенные при проектировании технические ошибки. Такая схема более устойчива и надежна чем однотрубная.
При всех очевидных преимуществах, перед тем как остановить свой выбор на этом типе отопления, уместно напомнить о недостатках двухтрубной системы.
Важно знать! Система отличается более высокой сложностью и стоимостью монтажа и довольно громоздкими вариантами подключения.
Если у вас есть под рукой грамотный специалист, проведены необходимые технические расчеты, то перечисленные недостатки легко компенсируются преимуществами двухтрубной схемой отопления.
Как и в случае с однотрубной системой, вариант с двухтрубной предполагает использование вертикального либо горизонтального расположения трубопроводов. Вертикальная система – радиаторы подключены к вертикальному стояку. Такой тип удобен для двухэтажных частных домов и коттеджей. Воздушные пробки вам не страшны. В случае с горизонтальным вариантом - радиаторы в каждой комнате или помещении подключены к трубопроводу, расположенному горизонтально. Двухтрубные горизонтальные схемы отопления в основном рассчитаны для обогрева одноэтажных зданий и жилых домов большой площади с необходимостью поэтажной регулировки. Возникающие воздушные пробки легко устраняются путем установки кранов Маевского на радиаторах.
На рисунке представлена вертикальная двухтрубная система отопления. Ниже можно увидеть, как выглядит двухтрубная система горизонтального типа.
Традиционно подключение радиаторов может быть осуществлено с помощью нижней и верхней разводки. В зависимости от технических условий и проекта - выбор варианта разводки зависит от самого владельца дома. Верхняя разводка удобнее. Все магистрали можно спрятать в чердачном пространстве. В системе создается необходимая для хорошего распределения теплоносителя циркуляция. Основной недостаток двухтрубной схемы отопления с верхним вариантом разводки - необходимость установки мембранного бака вне отапливаемых помещений. Верхняя разводка не позволяет сделать забор технической воды для бытовых нужд, а так же соединить расширительный бак с баком для горячей воды, используемой в быту. Такая схема не подходит для жилых объектов с плоской крышей.
Резюме
Выбранный тип отопления для частного дома должен обеспечивать всех обитателей жилого дома необходимым комфортом. Экономить на отоплении не стоит. Установив в своем доме систему отопления, не отвечающую параметрам жилого объекта и бытовым потребностям, вы рискуете в дальнейшем потратить немало средств на переоборудование.
Двухтрубная или однотрубная система отопления - выбор всегда должен быть обоснован, как с технической точки зрения, так и с экономической.
Возникли проблемы в выборе автономного оборудования для обогрева дома? Мы поможем разобраться, какая система отопления лучше и эффективней для обеспечения комфортных условий проживания. К тому же, правильно подобранная схема подключения позволит рационально использовать топливо, предотвратит образование грибка и плесени.
Главный критерий разделения всех отопительных приборов - вид топлива. Кроме этого есть универсальные котлы, работающие на нескольких типах топлива, что позволяет экономить на потреблении электричества. Предлагаем ознакомиться с существующими схемами подключения различного оборудования для обогрева.
- Однотрубная. Является простым вариантом для прокладки магистрали для теплоносителя в частном и многоэтажном доме, а также на промышленном предприятии. Применяется в тех случаях, когда проложить трубопровод необходимо быстро и с минимальными финансовыми вложениями. Единственный нюанс, это ограничение протяженности трубопровода по дому до 30 м. Выделяют три типа однотрубной схемы подключения: горизонтальная, вертикальная и «Ленинградка». Отличаются между собой способом подвода и отвода теплоносителя к батареям.
- Двухтрубная. Батареи подсоединяются подающей магистрали и обратной. Так распределение тепла по зданию происходит более равномерно. К каждому теплообменнику вода поступает примерно с одинаковой температурой. Подобная схема в основном используется в многоэтажных домах с большим количеством обогреваемых помещений. Есть варианты нижнего и верхнего подключения.
- Лучевая. От двух общих для этажа коллекторов к каждому из радиаторов подходит две трубы. Сами коллекторы подключены к общему котельному оборудованию. При такой схеме можно подключать к отоплению не только батареи, но и «теплый пол». Прокладку лучевой системы необходимо выполнять еще на этапе строительства дома, т. к. внедрять ее в уже готовую постройку будет крайне тяжело.
Какая лучше: однотрубная или двухтрубная система обогрева, каждый пользователь решает для себя сам. Выбор зависит от типа жилья и финансовых возможностей.
Кроме этого существует отопление с естественной и принудительной циркуляцией. В первом случае вода проходит по контуру под естественными силами, во втором благодаря работе циркуляционного насоса.
Одноконтурная схема отопления
Одноконтурная система отопления представляет собой последовательно соединенные котел и все радиаторы в доме. Работа отопительной системы с одним контуром происходит достаточно примитивно. По одному замкнутому трубопроводу циркулирует теплоноситель. Проходя через котел, вода нагревается и течет через радиаторы, отдавая им тепло. После этого теплоноситель охлаждается и снова поступает в нагревательный прибор.
При прокладке отопления в многоэтажном доме рекомендуется устанавливать промежуточный насос, который создает необходимое давление в подающей трубе для продвижения теплоносителя по замкнутому контуру.
Обустройство однотрубного отопления с горизонтальной ориентацией возможно в одноэтажном доме, на даче, складском помещении и т. д. Вертикальная разводка применяется в зданиях с двумя и более этажами.
К преимуществам одноконтурного отопления относят:
- легкое проектирование и монтаж;
- гидравлическая устойчивость;
- небольшие затраты на покупку оборудования и его установку;
- хорошая циркуляция воды и равномерное ее распределение на все радиаторы;
- в качестве теплоносителя можно использовать антифриз.
Недостатки однотрубной системы в следующем:
- сложное проектирование и гидравлический расчет;
- взаимозависимость работы всех элементов сети;
- на одном стояке можно установить ограниченное количество обогревательных элементов;
- для частного дома необходима установка расширительного бачка с краном для стравливания воздуха;
- высокие теплопотери.
Повысить эффективность однотрубной системы можно установкой байпасов - отрезков трубы, соединяющие прямую и обратную трубу радиатора. Это даст возможность подключить к батарее терморегуляторы для контроля температуры каждого нагревательного элемента, либо вовсе отключать их от системы. Еще один плюс байпасов в том, что они позволяют отремонтировать отдельные отопительные элементы без отключения всей системы.
В отличие от одноконтурной системы, две трубы рассчитаны на подачу и на возврат теплоносителя. Такая разводка часто используется в новостройках и обеспечивает равномерный обогрев всех комнат.
Какая система отопления лучше
Принцип работы заключается в поступлении воды из котла к батареям по одной магистрали. Подающая труба имеет соединительный входящий патрубок, через который теплоноситель поступает в каждый радиатор. Окончание трубопровода находится возле последней батареи. Вторая ветка магистрали предназначена для того, чтобы уже охлажденная вода из выходящих патрубков, после прохождения по всей цепочке, возвращалась в котел. Циркуляция теплоносителя происходит постоянно пока включено отопление.
Двухконтурная разводка трубопровода возможна в верхнем и нижнем исполнении. В первом случае система обустраивается на чердаке или техническом этаже здания. Одновременно монтируется расширительный бачок, который нужно утеплить. Также устанавливают котел и помпу, подающую теплоноситель на верхний уровень.В случае с нижней разводкой горячий стояк располагается выше обратного. Отопительный котел монтируется в подвале или на первом этаже с заглублением ниже пола. Для стравливания воздуха из радиаторов необходимо подключить верхнюю воздушную магистраль к трубопроводу.
Плюсы двухтрубной схемы подключения в следующем:
- одновременная передача горячей воды в радиаторы позволяет регулировать температуру индивидуально в каждом помещении и выключать отопление в тех, комнатах, которыми в настоящее время не пользуются;
- в случае поломки можно снять с системы отдельные элементы и произвести их замену, не отключая отопление полностью. Это возможно благодаря шаровым кранам, с помощью которых перекрывается поток воды на входе и выходе из радиатора;
- уже готовую систему можно дополнять новыми батареями, как в горизонтальном, так и вертикальном исполнении;
- меньшая уязвимость и предрасположенность к заморозке.
Недостатки системы с двумя контурами состоят в более высокой цене на покупку оборудования и прокладку его в доме. Но все они уходит на второй план, когда приходят морозы, а в доме, за счет разветвления трубопровода, возможна максимальная аккумуляция тепла.
Сравнительная характеристика открытых и закрытых систем отопления
Какая лучше система отопления закрытая или открытая? На этот вопрос ответят характеристики каждого из предложенных вариантов.
Какая система отопления лучше
Открытая система является простой, энергонезависимой и с естественной циркуляцией. Функционирует она только на воде. Работа основана на законах термодинамики. На выходе из котла создаётся повышенное давление, далее горячая вода проходит по трубам в область с более низким давлением, при прохождении теряя температуру.Охлажденная водавозвращается обратно в котёл и снова нагревается. Таким образом, происходит естественная циркуляция теплоносителя.
Для открытой системы обязательно наличие расширительного бака, который принимает на себя излишки воды после ее расширения. Если в зимний период отоплением не пользуются, то из них в обязательном порядке сливается теплоноситель. Это предупредит его замерзание внутри системы.
Установка расширительного бака выполняется на самом верхнем уровне здания, тогда как монтаж котла проводят внизу, в подвальном или подсобном помещении. Это нужно для того, чтобы вода в трубопроводе циркулировала равномерней, а сама работа отопительной системы была эффективной.
В закрытой системе отопления все элементы герметичны, отсутствует испарение воды. Система включает в себя трубы, котёл, радиаторы, расширительный бак и насос. За счет последнего элемента происходит циркуляция теплоносителя по магистрали.
В процессе работы жидкость расширяется выше определенного уровня. Тогда клапан расширительного бачка открывается и устраняет ее излишки. Когда температура в системе понижается, теплоноситель закачивается обратно в систему. Есть некоторые критерии, которые различают между собой системы закрытого и открытого типа.
- Место размещения расширительного бака. В открытой системе его монтируют в наивысшей точке, для закрытой месторасположение не имеет значения.
- В закрытой системе присутствует постоянное атмосферное давление, находящееся на одном уровне.
- Открытая система требует прокладки труб большого диаметра, что не очень привлекательно смотрится в помещении и усложняет процесс их монтажа.
- На обустройство закрытой системы уйдет меньше денег, она более выигрышно смотрится в интерьере, а тонкие трубы легче замаскировать.
Выбор закрытой или открытой отопительной системы зависит от индивидуальных предпочтений. Оба варианта имеют разные параметры и функционал, различаются по характеристикам.
Основные критерии выбора системы отопления
Грамотно выбрать эффективное отопление возможно только при наличии познаний в теплотехнике. Если обустройство системы выполняется в небольшом одноэтажном доме, то провести необходимые расчеты можно самостоятельно. Если же это коттедж в два и более этажа, то лучше предоставить выбор системы профессионалам.
Основным критерием в выборе отопительного оборудования является площадь строения. Открытая схема с одноконтурным вариантом трубопровода хороша для небольших зданий в не более чем три этажа. Единственное «но» заключается в неудобстве внедрения в систему расширительного бака и проведении ремонта в случае какой-либо неполадки.
В высотных постройках преимущества на стороне двухконтурных систем закрытого типа. Они равномерно прогревают все радиаторы. К тому же есть возможность контролировать температуру теплоносителя в любом из подключенных контуров.
С моделью отопительной системы необходимо определиться еще на этапе планирования дома. Сейчас они представлены различными вариантами. Чтобы сориентироваться, какое отопление лучше выбрать, необходимо знать основные характеристики подобных конструкций.
Варианты отопления частного дома
Любой вид отопления призван сделать жизнь человека максимально комфортной. Для обогрева частного дома может использоваться отопление:
- водяное;
- паровое;
- воздушное;
- электрическое;
- конструкций открытого огня: печи, камины.
Выбор в пользу отопительной системы зависит от доступности топлива. Например, если вблизи есть центральный газопровод, то выгоднее установить газовую конструкцию.
Попробуем разобраться, какая система искусственного обогрева экономичнее и доступнее.
Водяное
Водяное отопление - это замкнутая система, по которой непрерывно циркулирует горячая вода. В качестве нагревательного элемента выступает котел. В каждой комнате устанавливаются радиаторы. От котла вода по трубам циркулирует по контуру и, проходя через радиаторы, отдает тепло.
Преимущества водяной системы зависят от типа топлива, которое используется котлами. Если вблизи есть газовая магистраль, то разумнее приобрести газовый котел. Газовое топливо считается самым экономичным. Однако такие конструкции нуждаются в регулярном обслуживании специальными службами. Для негазифицированной местности лучше приобрести твердотопливные котлы.
Использовать жидкое топливо для котла нецелесообразно, так как оно дорого стоит и потребуется сооружение специального резервуара в земле для его хранения.
Расход топлива
Пример № 1. Расчета потребления топлива в водяной системе обогрева: в качестве топлива будет выступать газ, так как он является самым распространенным. Для расчета понадобится мощность агрегата и площадь отапливаемого жилья. Мощность котла для частного строения определяется исходя из пропорции: 1 кВт на 10 м². Для помещения площадью 100 м² потребуется котел мощностью 10 кВт.
Чтобы рассчитать расход топлива, необходимо мощность котла умножать на 24 часа и на 30 дней. В итоге получим 7200 кВт/час. Так как агрегат не всегда работает на полную мощность, то это число необходимо разделить на 2. Месячный расход топлива примерно равен 3600 кВт/час. Отопительный период длится примерно 7 месяцев. Расход топлива за отопительный период равен 3600*7 = 25200 кВт/час.
Учитывая, что 1 м³ топлива вырабатывает 10 кВт/час энергии, получим: 25200/10 = 2520 м³.
Полученное значение переведем в денежный эквивалент: стоимость газа за 1 м³ в среднем по стране - 4,97 рублей. Соответственно, газовое отопление за год: 4,97 *2520 =12524,40 рублей.
Плюсы и минусы
Основными преимуществами системы водяного отопления являются:
- оперативный обогрев даже большого помещения;
- бесшумность работы;
- обеспечение одинаковой температуры во всех помещениях;
- экономия топлива;
- простота в обслуживании и ремонте;
- повышение эксплуатационных сроков.
Среди недостатков трудоемкость монтажа установки по сравнению с другими системами, необходимость постоянного контроля над работой котла, а также необходимость удаления воды перед консервацией системы.
Паровое отопление: преимущества и недостатки
Подразумевает следующий механизм: в котле происходит нагрев воды до температуры кипения, а образовавшийся пар поступает в радиаторы. Далее пар конденсируется в жидкость и возвращается обратно в котел.
Достоинства:
- высокая скорость нагревания независимо от площади дома;
- отсутствие потерь тепла в теплообменниках;
- экологическая чистота теплоносителя;
- цикличность теплоносителя - пар можно использовать несколько раз;
- минимальная вероятность промерзания конструкции.
Есть и отрицательные аспекты такого отопления:
- нет возможности регулирования температуры внутри дома;
- небольшой срок службы системы из-за высокой температуры теплоносителя;
- высокая вероятность появления коррозии под воздействием паров;
- необходимость установки решетки.
Котел может функционировать на основе газа, твердого, жидкого или комбинированного топлива. Чтобы теплоотдача оборудования была максимально эффективной, необходимо его правильно выбрать. Так для обогрева частного дома площадью 60 – 200 м² необходим агрегат мощностью 25 кВт (если площадь составляет 200-300 м², то мощность котла должна быть не менее 30 кВт).
Система парового отопления может функционировать на различных топливах: газе, дровах, электричестве, угле. Для обогрева дома все чаще используются комбинированные варианты отопления, например: газовое и электрическое.
Грамотно комбинируя топливо, можно сэкономить на обогреве жилья.
Сколько потребуется топлива
Пример 2. Расчет расхода газа для парового отопления. Предположим, площадь частного дома равна 100 м². Соответственно, мощность котла для обогрева составляет 25 кВт.
- 25 кВт*24 часа*30 дней = 18000 кВт/час. Эта цифра не отражает адекватную ситуацию, так как котел не всегда работает на полную мощность. Усредненное значение в этом случае более приемлемо.
18000 /2 = 9000 кВт/час. - 7 месяцев *9000 кВт/час = 63000 кВт/час - годовой расход топлива.
- Учитывая, что 1 м³ топлива вырабатывает 10 кВт/час энергии, получим: 63000/10 = 6300 м³.
- В денежном эквиваленте: 6300 *4,97 = 31311 рублей в год.
Электрическое
Предполагает использование инфракрасных обогревателей, электроконвекторов или устройство теплого пола.
Этот вариант является менее экономичным, чем газовое отопление, так как стоимость электроэнергии высока. Его лучше использовать только тогда, когда другие варианты недоступны.
Достоинства и недостатки
Среди положительных сторон использования такой системы обогрева выделяют:
- возможность использования электрического котла для нагревания различной жидкости;
- небольшие затраты на приобретение системы электрического отопления;
- нет необходимости в эксплуатационном обслуживании;
- экологически безопасный способ поддержания в помещении нужного температурного режима;
- возможность одновременно с системой отопления наладить горячее водоснабжение.
Минусы у электрического обогрева также имеются. Потребляемая мощность порой достигает 24 кВт/час. К такому отоплению предъявляются повышенные требования безопасности. Перебои с электроэнергией нарушают работу системы. Определенные неудобства вызывает необходимость установки многофазного распределителя, так как многие электросети не могут выдержать высокого напряжения. Еще необходима хорошая теплоизоляция дома.
Расход
Пример № 3. Расчет расхода электроэнергии. Предположим, что площадь дома составляет 100 м². Для ее обогрева потребуется агрегат мощностью 10 кВт (1 кВт на 10 м² площади). Количество месяцев в отопительном сезоне - 7.
- Ежемесячный расход топлива: 10 кВт *24 часа* 30 дней = 7200 кВт.
- Усредненное значение: 7200 / 2 = 3600 кВт.
- Годовой расход топлива: 3600 кВт *7 месяцев = 25200 кВт. Переведем полученное значение в м³: 25200/10 = 2520 м³.
- Денежное выражение: 2520 * 4,97 = 12524, 40 рублей в год.
Воздушное отопление
Система воздушного отопления состоит из теплогенератора и водяного калорифера, отвечающего за нагрев воздуха. За счет вентилятора и распределительных головок воздушные массы распределяются по дому.
Характеристики
Преимуществами воздушной системы обогрева являются: высокий КПД (93%), возможность в минимальные сроки прогреть помещение, поддержание оптимальной температуры. Также система обогрева с воздухозаборником может быть оснащена ионизаторами воздуха или очищающими фильтрами.
Из недостатков воздушного отопления стоит назвать следующие:
- систему воздушного обогрева можно устанавливать только на этапе строительства дома;
- требуется регулярное сервисное обслуживание;
- высокая потребность в электричестве (потребуется дополнительный источник электроснабжения);
- требуется часто менять воздушные фильтры;
- высокие расходы на установку и содержание;
- затягивание пыли с улицы (относится только к системе с принудительной тягой).
Система воздушного обогрева может использовать газовое или дизельное топливо. Расчет расхода топлива аналогичен примеру № 1.
Печное отопление
Используются для обогрева жилья печи и камины. Для коттеджей эти варианты малоэффективны, так как не обеспечивают равномерное распределение тепла по помещениям. Их лучше выбрать для применения на дачах.
Чтобы определиться, какое отопление больше подойдет для частного дома, необходимо выбрать самое дешевое и доступное топливо в вашей местности. Цена искусственного обогрева жилого строения напрямую зависит от его расхода и стоимости. Универсального варианта не существует. Газ остается по-прежнему самым экономичным источником тепловой энергии. В местности, в которой нет магистральных газопроводов, следует обратить внимание на твердотопливные и электрические ресурсы.
Системы отопления
Монтаж водяной отопительной системы можно проводить по-разному. Центральным узлом является установка, которая производит тепло. Она формирует температуру теплоносителя, который при помощи естественной или принудительной циркуляции доставляется до отопительных приборов по проложенным магистралям. Условно транспортную сеть можно разделить на два вида. Она может быть собрана при помощи однотрубной и двухтрубной развязки. Самостоятельно смонтировать однотрубную магистраль легче, а расчет двухтрубной системы отопления необходимо проводить с учетом многих технических параметров разных технических узлов.
Понять, какая система лучше, поможет детальный анализ принципа работы каждого варианта, а также их эксплуатационных преимуществ и недостатков. Об этом и пойдет речь далее.
Однотрубная система отопления
Однотрубная система отопления стала использоваться изначально, когда еще в Советском Союзе было завершено полномасштабное строительство малогабаритных пятиэтажек, и введено в эксплуатацию центральное отопление. Перед коммунальщиками была поставлена задача - обеспечить народ теплом и максимально удешевить его. Поэтому было решено экономить на всем, в том числе и на прокладке инженерных коммуникаций. Именно поэтому появилась на свет однотрубная система отопления, позволяющая отапливать и жилой, и промышленный сектор.
Серьезный экономический эффект при применении однотрубной системы формируется благодаря отсутствию стояков обратной подачи теплоносителя. Вертикальная сборка такой магистрали не требует больших трудозатрат, поэтому именно она чаще всего использовалась до недавнего времени. Тепловые потери при этом никто не считал. Никто не задумывался и об эффективности описываемой сборки трубопровода. Однако многолетняя эксплуатация позволила выявить все недостатки однотрубной магистрали.
Как работает однотрубная магистраль?
Принцип работы однотрубной обвязки предельно понятен. Подача теплоносителя имеет одну замкнутую систему, состоящую из отопительной установки и отопительных приборов. Они обвязаны между собой одним контуром с одним стояком. Именно он в последовательном порядке соединяет все технические узлы. Для того чтобы обеспечить транспортировку теплоносителя, нередко применяется гидравлический насос, который проталкивает горячую воду по вертикальным стоякам, проложенным в многоквартирных домах.
По схеме реализации однотрубная система делится на два вида:
- Вертикальную.
- Горизонтальную.
Вертикальная используется для организации отопления в многоэтажных домах. В этом случае подключение батарей происходит с верхнего этажа на нижний посредством вертикального стояка. Горизонтальная обвязка лучше всего подходит для частного дома. В данном случае все радиаторы соединяются в последовательном порядке при помощи горизонтального стояка.
Отрицательные моменты использования описываемого варианта
Однотрубная система отопленияИ вертикальная, и горизонтальная обвязка не всегда работает эффективно. Последовательное соединение радиаторов не позволяет регулировать температуру в отдельном помещении. Если где-нибудь посредине при помощи термоклапана слегка перекрыть подачу теплоносителя, желая снизить температуру обогрева отдельной комнаты, все последующие отопительные приборы станут холодными.
На вертикальный стояк нельзя подключать одновременно более 10 батарей. Нарушение этого правила приведет к тому, что на самом верху температура теплоносителя будет иметь максимальные показатели - примерно +105 градусов, а на нижнем этаже батареи не будут прогреваться выше +45 градусов. В зимнее время года, когда за окном стоят сильные морозы, этого недостаточно, и люди замерзнут.
Еще один серьезный минус - необходимость использования мощного насосного оборудования. Именно мощный гидравлический насос обеспечивает то необходимое давление внутри системы, которое позволяет эффективно работать однотрубной обвязке. Его включение в систему повышает эксплуатационные расходы, но не это самое страшное.
Любой гидравлический насос не может обеспечить равномерного давления внутри системы, поэтому нередко происходят гидроудары, способствующие появлению протечек. Аварии вынуждают постоянно пополнять систему водой. И это тоже приводит к дополнительным расходам.
И последний отрицательный момент эксплуатации однотрубной обвязки. Для ее нормального функционирования необходимо устанавливать специальную емкость-расширитель. При отоплении частного дома ее помещают на чердаке, и там обустраивается техническое помещение для обслуживания этого узла. В многоквартирном доме подобная задача решается по-другому. Стабильная балансировка температуры обеспечивается за счет монтажа перемычек на каждом этаже. А также за счет увеличения количества секций радиаторов, при помощи которых обогреваются нижние этажи.
Положительные моменты
Система отопления частного дома
Несмотря на такое большое количество минусов однотрубной системы есть у нее свои положительные эксплуатационные и технические характеристики. Они вполне способны компенсировать все перечисленные недостатки:
- Во-первых, с появлением новых технологий удалось ликвидировать проблему неравномерного прогрева комнат. Это делают с помощью установки современных радиаторов, доукомплектованных автоматическими терморегуляторами, термостатическими клапанами или радиаторными регуляторами. Их применение особенно актуально при обогреве частного дома.
- Во-вторых, использование байпасов и вентилей, при помощи которых осуществляется балансировка, а также удобных шаровых кранов и надежной затворной аппаратуры позволяет проводить ремонт одного отопительного прибора без отключения всей системы в целом.
- В-третьих, на сборку однотрубной системы по-прежнему уходит в 2 раза меньше материала, чем на монтаж двухтрубной системы. Отсутствие лишних труб, перемычек и сложных подводов к батареям позволяет не только экономить на покупке дополнительных элементов и монтаже самой магистрали, но и прокладывать трубопровод, который выглядит более эстетично.
Двухтрубная система отопления
Принцип работы двухтрубной системы отопления несколько отличается от той, что была описана выше. В данном случае теплоноситель поднимается по стояку и подводится к каждой батарее отопления. А потом по обратке возвращается назад в трубопровод, который транспортирует его в отопительный котел.
При такой схеме радиатор обслуживается двумя трубами - подачей и обраткой, поэтому система называется двухтрубной.
Какие преимущества обеспечивает такая разводка?
Двухтрубная магистраль
На что можно рассчитывать, выбрав данный вариант организации отопления частного и жилого многоквартирного дома?
- Подобная система позволяет организовать равномерный обогрев каждого радиатора. В любую батарею, на каком бы этаже она ни находилась, горячая вода поступает с одинаковой температурой. При желании на радиатор можно установить термостат, и тогда погода в доме поддается самостоятельной регулировке. На теплоотдачу радиаторов, установленных в других квартирах, использование термостата в отдельно взятом помещении никак не влияет.
- В двухтрубной обвязке при циркуляции теплоносителя нет больших потерь давления. Поэтому для нормального функционирования системы мощный гидравлический насос не нужен. Вода способна циркулировать благодаря гравитационной силе, то есть самотеком. А если напор воды слабый, достаточно установить маломощную насосную установку, более экономичную и простую в обслуживании.
- При помощи запорной аппаратуры, байпасов и вентилей легко организовать такие схемы, которые позволят ремонтировать при необходимости один отопительный прибор, не отключая все отопление дома.
- Еще один дополнительный бонус двухтрубной обвязки - возможность использования попутного и тупикового движения горячей воды.
Что такое попутная схема? Это когда вода и в подаче, и в обратке течет в одном направлении. В тупиковой схеме вода в подаче и обратке циркулирует в противоположных направлениях. При попутном движении при условии использования радиаторов одинаковой мощности устанавливается идеальная гидравлическая балансировка. Поэтому нет необходимости дополнительно использовать батарейные клапаны предварительной настройки.
Если отопительные приборы имеют разную мощность, придется высчитывать теплопотери каждого, проводить расчет и увязывать радиаторы при помощи термостатических клапанов. Сделать это самостоятельно без знаний и умений очень сложно.
Обратите внимание! Попутный гидравлический самотек используется там, где монтируются трубопроводные магистрали большой протяженности. Для коротких систем применяется тупиковая схема движения теплоносителя.
Классификация двухтрубной системы отопления
Виды систем
Классификация двухтрубной обвязки производится по расположению трубопровода и по способу обустройства разводной системы.
По расположению трубопровода она делится на вертикальную и горизонтальную. При вертикальной схеме все батареи подключаются к вертикальному стояку. Применяется чаще всего такой вариант в многоквартирных домах. Главное преимущество данного подключения - отсутствие воздушных пробок.
Для частного дома большой площади специалисты рекомендуют выбирать горизонтальную двухтрубную разводку и устанавливать сразу в каждый радиатор кран Маевского. Он нужен для стравливания воздуха, а пример его правильного монтажа был уже не раз детально описан в предыдущих статьях.
По способу разводки двухтрубная система может быть с нижней и верхней обвязкой. В этом случае стояк подачи горячей воды помещается в цокольном этаже или подвале. Обратная магистраль располагается здесь же, но устанавливается ниже подачи. Все радиаторы находятся наверху. К общему контуру подключается верхняя воздушная линия, позволяющая выводить из системы лишний воздух.
При монтаже верхней обвязки вся разводящая магистраль монтируется на утепленном чердаке здания. Там же устанавливается и расширительный бак. Использовать такую схему нельзя при наличии плоской крыши.
Недостатки двухтрубной системы
Двухконтурная система
Сравнивая две схемы обвязки батарей, легко сделать вывод, какая лучше. Двухтрубная в любом случае намного эффективнее. Но у нее есть один существенный недостаток. На ее сборку понадобится вдвое больше труб. Кроме того, к ним в комплекте идет большое количество крепежных элементов, вентилей и фасонных деталей, поэтому монтаж двухтрубной системы обходится гораздо дороже.
До недавнего времени, когда для сборки двухтрубной обвязки использовались стальные трубы и трудоемкие процессы их сварки, сумма выходила запредельной. С появлением металлопластика и технологии горячей пайки прокладка двухтрубной магистрали стала доступной практически всем.
Обобщение по теме
Надеемся, вы сделали для себя вывод, какая система обвязки батарей отопления лучше - однотрубная или двухтрубная. Для частного дома небольшой площади и многоэтажной постройки, высота которой не превышает 5 этажей, однотрубная обвязка может стать идеальным вариантом. Во всех остальных случаях стоит использовать двухтрубную схему.
Двухтрубная система отопления
Существует всего два типа отопительных систем: однотрубные и двухтрубные. В частных домах стараются установить наиболее эффективную систему отопления. Очень важно не продешевить, пытаясь уменьшить затраты на покупку и монтаж отопительной системы. Обеспечение дома теплом - это немалая работа, и, чтобы не пришлось систему устанавливать заново, лучше разобраться основательно, и экономию осуществить «разумную». А чтобы сделать вывод о том, какая из систем лучше, необходимо разобраться в принципе работы каждой из них. Изучившему преимущества и недостатки обеих систем, как с технической стороны так и с материальной, становится понятно, как сделать оптимальный выбор.
Однотрубная отопительная система
Работает по принципу: по одной магистральной трубе (стояку) теплоноситель поднимается на верхний этаж дома (в случае многоэтажного дома); к нисходящей магистрали последовательно подключены все отопительные устройства. В этом случае все верхние этажи будут обогреваться интенсивнее чем нижние. Хорошо распространенная практика в многоэтажных домах советской постройки, когда на верхних этажах очень жарко, а на нижних - холодно. Частные дома, чаще всего имеют 2-3 этажа, поэтому однотрубное отопление не грозит большой контрастностью температур на разных этажах. В одноэтажном строении обогрев практически равномерный.Преимущества однотрубной системы отопления: гидродинамическая устойчивость, легкость проектирования и монтажа, малые затраты материалов и средств, так как требуется установка только одной магистрали для теплоносителя. Повышенное давление воды обеспечит нормальную естественную циркуляцию. Использование антифриза повышает экономичность системы. И, хотя, это не лучший образец отопительной системы, она получила у нас очень широкое распространение из-за высокой экономии материала.
Недостатки однотрубной системы отопления:
сложный тепловой и гидравлический расчет сети;
- сложно устранить ошибки в расчетах устройств отопления;
- взаимозависимость работы всех элементов сети;
- высокое гидродинамическое сопротивление;
- ограниченное количество обогревательных устройств на одном стояке;
- невозможность регулировать поступление теплоносителя в отдельные обогревательные приборы;
- высокие теплопотери.
Усовершенствование однотрубных отопительных систем
Разработано техническое решение, позволяющее регулировать работу отдельных отопительных приборов, подключенных на одну трубу. В сеть подключаются специальные замыкающие участки - байпасы. Байпас представляет собой перемычку в виде отрезка трубы, который соединяет между собой прямую трубу радиатора отопления и обратную. Он оснащен кранами или клапанами. Байпас дает возможность подключать к радиатору автоматические терморегуляторы. Это позволяет регулировать температуру каждой батареи и при необходимости перекрывать подачу теплоносителя на любой отдельный нагревательный прибор. Благодаря этому можно ремонтировать и заменять отдельные приборы, не отключая полностью всю отопительную систему. Правильное подключение байпаса дает возможность перенаправить поток теплоносителя по стояку, минуя заменяемый или ремонтируемый элемент. Для качественной установки таких устройств лучше пригласить специалиста. 
Вертикальная и горизонтальная схема стояка
По схеме монтажа однотрубное отопление бывает горизонтальное и вертикальное. Вертикальный стояк - это подключение всех отопительных приборов последовательно сверху донизу. Если же батареи последовательно соединены друг с другом по всему этажу - это горизонтальный стояк. Недостатком обоих подключений являются воздушные пробки, возникающие в радиаторах отопления и трубах из-за скапливающегося воздуха. 
Отопительная система с одним магистральным стояком комплектуется отопительными устройствами, обладающими повышенными характеристиками в отношении надежности. Все устройства однотрубной системы рассчитываются на высокую температуру и должны выдерживать высокое давление.
Технология монтажа однотрубной отопительной системы
1. Установка котла в выбранном месте. Лучше воспользоваться услугами специалиста из сервисного центра, если котел на гарантии.
2. Монтаж магистрального трубопровода. Если монтируется усовершенствованная система, то обязательная установка тройников в местах подключения радиаторов и байпасов. Для отопительной системы с естественной циркуляцией при монтаже труб
создают уклон в 3 – 5о на метр длины, для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя - 1 см на метр длины.
3. Установка циркуляционного насоса. Рассчитан циркуляционный насос на температуру до 60оС, поэтому устанавливается он в той части системы, где самая низкая температура, то есть у входа обратной трубы в котел. Работает насос от сети электропитания.
4. Монтаж расширительного бака. Открытый расширительный бак устанавливается в наивысшей точке системы, закрытый - чаще рядом с котлом.
5. Установка радиаторов. Делают разметку мест для установки радиаторов, закрепляют последние с помощью кронштейнов. При этом выдерживают рекомендации производителей приборов по соблюдению расстояний от стен, подоконников, пола.
6. Производят подключение радиаторов по выбранной схеме, устанавливая краны Маевского (для развоздушивания радиаторов), перекрывающие краны, заглушки.
7. Проводится опрессовка системы (в систему под давлением подается воздух или вода для проверки качества подключения всех элементов системы). Только после этого в отопительную систему заливается теплоноситель и производится пробный пуск системы, настраиваются элементы регулировки. 
Двухтрубная система отопления
В двухтрубной системе отопления нагретый теплоноситель циркулирует от нагревателя к радиаторам и обратно. Отличается такая система наличием двух веток трубопровода. По одной ветке происходит транспортировка и распределение горячего теплоносителя, по второй - охлажденная жидкость от радиатора возвращается в котел.Двухтрубные системы отопления, как и однотрубные, делятся на открытые и закрытые в зависимости от типа расширительного бака. В современных двухтрубных закрытых системах отопления используются расширительные баки мембранного типа. Системы официально признаны наиболее экологичными и безопасными.
По способу соединения элементов в двухтрубной отопительной системе различают: вертикальную и горизонтальную системы.
В вертикальной системе
все радиаторы подключаются к вертикальному стояку. Такая система позволяет в многоэтажном доме подключить отдельно к стояку каждый этаж. При таком подключении отсутствуют воздушные пробки при эксплуатации. Но стоимость этого подключения несколько выше.
Двухтрубная горизонтальная
отопительная система в основном используется в одноэтажных домах с большой площадью. В этой системе отопительные приборы подключаются к горизонтальному трубопроводу. Стояки для разводки подключения элементов отопления лучше устанавливать на лестничной клетке или в коридоре. Воздушные пробки стравливаются кранами Маевского. 
Горизонтальная отопительная система бывает с нижней и верхней разводкой
. Если разводка нижняя, то «горячий» трубопровод проходит в нижней части здания: под полом, в подвале. При этом обратная магистраль прокладывается еще ниже. Для улучшения циркуляции теплоносителя котел заглубляют настолько, чтобы все радиаторы находились выше него. Еще ниже располагается обратная магистраль. Верхняя воздушная линия, обязательно включаемая в контур, служит для выведения воздуха из сети. Если разводка верхняя, то «горячий» трубопровод проходит по верху здания. Местом для прокладки трубопровода обычно служит утепленный чердак. При хорошем утеплении труб потери тепла минимальны. При плоской крыше эта конструкция неприемлема.
Преимущества двухтрубной системы отопления:
- еще на этапе проектирования предусмотрена установка автоматических терморегуляторов для радиаторов отопления и, следовательно, возможность регулирования температуры в каждой комнате;
- трубы по помещениям разводятся по особой коллекторной системе, что обеспечивает независимость работы устройств цепи;
- другими словами, элементы цепи в двухтрубной системе подключены параллельно в отличие от однотрубной, где включение последовательное;
- в эту систему можно врезать батареи даже после сборки основной линии, что невозможно при однотрубной системе;
- двухтрубную систему отопления легко продлить в вертикальном и горизонтальном направлении (если придется достраивать дом, то систему отопления менять не надо).
Для этой системы не надо увеличивать количество секций в радиаторах с целью увеличения объемов теплоносителей. Легко ликвидируются ошибки, допущенные на стадии проектирования. Система менее уязвима к разморозке.
Недостатки двухтрубной отопительной системы:
- более сложная схема подключения;
- более высокая цена проекта (требуется гораздо больше труб);
- более трудоемкий монтаж.
Но эти недостатки очень хорошо компенсируются в зимнее время, когда в доме происходит максимальная аккумуляция тепла.
Монтаж двухтрубной отопительной системы
I. Монтаж системы отопления с верхней горизонтальной разводкой
1. К патрубку, выходящему из котла, монтируют угловой фитинг, который разворачивает трубу вверх.
2. Используя тройники и уголки, монтируют верхнюю линию. Причем тройники крепят над батареями.
3. Когда верхняя линия смонтирована, тройники соединяют с верхним патрубком батареи, в точке стыка устанавливают перекрывающий вентиль.
4. Затем монтируют нижнюю ветку отводящего трубопровода. Она обходит периметр дома и собирает в себя все трубы, идущие из нижней точки батарей. Обычно эта ветка монтируется на уровне цоколя.
5. В принимающий патрубок котла монтируют свободный конец отводящей трубы, по необходимости, устанавливают перед входом циркуляционный насос.
Подобным способом монтируется и закрытая система с постоянным давлением, поддерживаемым нагнетательным насосом, и открытая отопительная система с открытым расширительным бачком в наивысшей точке.
Основное неудобство двухтрубной отопительной системы с верхней разводкой - это установка расширительного бака вне теплого помещения на потолочном перекрытии. Система отопления с верхней разводкой также не позволяет делать отбор горячей воды для технических нужд, а также совмещать расширительный бак с расходным баком системы водообеспечения дома.
II. Монтаж отопительной системы с нижней горизонтальной разводкой труб
Система с нижней разводкой пришла на смену двухтрубной отопительной системе с верхней разводкой труб. Это позволило размещать расширительный бачок открытого типа в теплом помещении и легкодоступном месте. Также стала возможной некоторая экономия труб, совмещение расширительного бачка и расходного бака системы водоснабжения дома. Совместимость двух баков исключила необходимость контролировать уровень теплоносителя, дала возможность, при необходимости, использовать горячую воду прямо из отопительной системы.
В такой схеме отводящая магистраль остается на том же уровне, а подающая - опускается на уровень отводящей. Это улучшает эстетику и уменьшает расход труб. Но работает только в системах с принудительной циркуляцией.
Последовательность монтажа:
1. На патрубках котла монтируются направленные вниз угловые фитинги.
2. На уровне пола, вдоль стен монтируются две линии труб. Одна линия подсоединяется на подающий выход котла, а вторая - на принимающий.
3. Под каждой батареей устанавливаются тройники, соединяющие батареи с трубопроводом.
4. В верхней точке подающей трубы устанавливается расширительный бачок.
5. Как и в случае с верхней разводкой свободный конец отводящей трубы подключается к циркуляционному насосу, а насос -- ко входу нагревательного бака.
Обслуживание двухтрубной системы отопления
Для качественного обслуживания системы отопления необходимо реализовать целый комплекс мероприятий, в том числе провести регулировку, балансировку и настройку двухтрубной отопительной системы. Чтобы отрегулировать и сбалансировать систему используются специальные патрубки, расположенные в самой верхней и самой нижней точке теплопровода. Через верхний патрубок производят сброс воздуха, а через нижний подают или сливают воду. С помощью специальных кранов стравливают излишки воздуха в батареях. Для регулировки давления в системе используется специальная емкость, в которую с помощью обычного насоса закачивается воздух. Особые регуляторы, уменьшая напор в конкретную батарею, выполняют настройку двухтрубной системы отопления. Следствием перераспределения напора является выравнивание температур между первой и последней батареями.
