Двухтрубная система отопления реферат

Обновлено: 05.07.2024

Разрабатывая систему отопления для своего дома, мы непременно задумываемся о схеме прокладки труб и подключения радиаторов. Чаще всего при создании проектов используются распространенные схемы с двумя трубами, прокладываемыми по отапливаемым помещениям. Двухтрубная система отопления более сложна в монтаже, зато она обладает множеством неоспоримых достоинств – именно об этом и пойдет разговор в нашем обзоре. Также мы рассмотрим:

Конструкционные особенности двухтрубных систем отопления;
Их основные недостатки;
Разновидности двухтрубных систем.

В самом конце мы расскажем о самых эффективных способах подключения батарей к отопительным системам.

Особенности двухтрубных систем отопления

Двухтрубная система отопления представляет собой самую распространенную схему прокладки отопительных труб и подключения радиаторов. Она предусматривает использование двух труб – по одной осуществляется подача горячего теплоносителя, а по второй он отводится к отопительному котлу. Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям.

Однотрубные системы отопления, в отличие от двухтрубных, обладают целым рядом недостатков:

Различие в работе однотрубных и двухтрубных систем отопления хорошо иллюстрирует данная картинка.

Более ограниченная длина контура;
Неравномерное распределение тепла по обогреваемым помещениям – страдают самые последние комнаты;
Трудно отапливать многоэтажные здания;
Повышенное гидродинамическое сопротивление в системе отопления;
Отсутствие раздельной регулировки температуры обогрева в разных комнатах;
Трудности в ремонте – нельзя снять неисправную батарею без остановки всей системы.

Однотрубные системы отопления востребованы там, где двухтрубные схемы являются явным излишеством. Например, они монтируются в небольших домиках на 2 или 3 комнаты – здесь можно немного сэкономить на трубах.

Двухтрубная система отопления предусматривает прокладку двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы. Теплоноситель из подающей трубы поступает в отопительные приборы, после чего отправляется в обратную трубу (обратку). Несмотря на более внушительные финансовые и трудовые затраты, готовая система получается более функциональной в эксплуатации и удобной в ремонте.

Двухтрубное отопление активно используется для обогрева помещений и здания различного назначения. К ним относятся одноэтажные частные дома и коттеджи, многоэтажные многоквартирные дома, а также промышленные и административные постройки. Иными словами, сфера его применения отличается своей широтой.

Достоинства и недостатки двухтрубных систем отопления

Двухтрубное отопление отличается своей универсальностью. Оно одинаково хорошо работает как в небольших постройках, так и в многоэтажных зданиях, в том числе и в высотных жилых домах. Давайте рассмотрим основные плюсы двухтрубных систем:

При использовании двухтрубного отопления даже самые отдаленные батареи в доме смогут обеспечивать теплом на приемлемом уровне.

Повышенная длина одной линии (контура) – это актуально при обогреве вытянутых в длину зданий, например, больничных или гостиничных корпусов;
Равномерная подача тепла в помещения – в отличие от однотрубных систем, тепло будет даже в самых дальних от котла помещениях;
Двухтрубное отопление позволяет без труда организовать раздельную регулировку температуры в отдельных комнатах и помещениях – для этого на каждую батарею ставятся терморегулирующие головки;
Возможность демонтажа батарей и конвекторов без остановки всей отопительной системы – немаловажное преимущество, проявляющееся в крупных зданиях;
Двухтрубное отопление как нельзя лучше подходит для обогрева зданий большой площади – для более равномерного распределения тепла применяются определенные схемы разводки труб и подключения отопительных приборов.

К сожалению, не обошлось без определенных минусов:

Большие затраты на приобретение оборудование – по сравнению с однотрубными системами отопления, двухтрубные требуют увеличенного количества труб;
Сложность в монтаже – сказывается увеличение количества узлов и необходимость оптимального распределения теплоносителя по обогреваемым помещениям.

Тем не менее плюсы полностью перекрывают вышеуказанные минусы.

Разновидности двухтрубных систем отопления

Мы уже ознакомились с достоинствами и недостатками двухтрубных систем отопления, а также с их отличительными особенностями. Осталось поговорить об их разновидностях.

Принудительная или естественная циркуляция

Естественная циркуляция теплоносителя предусматривает отсутствие циркуляционного насоса. Нагретая вода циркулирует по трубам самостоятельно, подчиняясь силам гравитации. Правда, для этого необходимы трубы увеличенного диаметра – двухтрубное отопление с тонкими пластиковыми трубами не сможет обеспечить самостоятельную циркуляцию, что связано с большим гидростатическим давлением в системе. Отопление с естественной циркуляцией отличается простотой и дешевизной, но необходимо помнить об ограниченной длине контура – его не рекомендуется делать длиннее 30 метров.

Схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией предусматривает использование циркуляционного насоса. Он устанавливается рядом с отопительным котлом и обеспечивает быстрый прогон теплоносителя по трубам. Благодаря этому снижается время прогрева, увеличивается длина отопительного контура, заметно улучшается распределение тепловой энергии. Двухтрубная схема отопления с принудительной циркуляцией позволяет отапливать здания любой этажности – нужно только подобрать производительный насос.

Недостатки двухтрубных систем отопления с циркуляционными насосами:

Удорожание монтажа – хороший насос стоит дорого, в то время как покупать дешевый не имеет смысла за счет его сниженного срока службы;
Возможные шумы – дешевые насосы рано или поздно начинают вибрировать, звуки от их работы разносятся по трубам даже в самые дальние комнаты. Чем выше скорость вращения вала насоса, тем сильнее шум;
Энергозависимость системы отопления – при отключении электроэнергии циркуляция теплоносителя прекращается.

Для корректной работы двухтрубной системы отопления с циркуляционным насосом необходимо предусмотреть резервный источник электропитания, иначе возможна поломка отопительного котла.

Следует отметить, что дешевые циркуляционные насосы шумят даже в самом начале эксплуатации. Повышенный уровень шума наиболее заметен в отоплении с металлическими трубами. А если какой-либо участок трубы попадет в резонанс, звук только усилится.

Также следует обратить внимание на способ прокладки труб – в двухтрубных системах отопления с естественной циркуляцией предусматривается уклон, чем обеспечивается нормальное движение теплоносителя. В контурах с принудительной циркуляцией никакие уклоны не нужны. По этой же причине трубы можно сгибать сколько угодно раз, обходя препятствия – в контурах с естественным движением теплоносителя трубы должны быть максимально прямыми, чтобы не создавать излишнего гидродинамического сопротивления.

Открытые и закрытые схемы

Двухтрубная схема отопления открытого типа предусматривает использование традиционного расширительного бачка, который монтируется в самой высокой точке контура. Давление здесь минимальное, теплоноситель контактирует с атмосферой. В случае чрезмерного расширения вода уходит в специальный патрубок, отходящий от бачка. Несомненным плюсом открытых контуров является легкость удаления воздуха – он выходит через расширительный бак самостоятельно. Только вот вместе с уходом воздуха наблюдается испарение теплоносителя, поэтому его уровень нужно постоянно контролировать.

При недостаточном количестве воды в открытых двухтрубных системах отопления, в радиаторах слышно бульканье воды.

Закрытые отопительные системы включают в себя герметичные расширительные бачки мембранного типа. Теплоноситель здесь циркулирует в замкнутом пространстве, поэтому испаряться ему некуда. При необходимости, сюда можно залить незамерзающий этиленгликоль. Для того чтобы предотвратить завоздушивание контура, в нем ставятся спускники воздуха – автоматические или ручные.

В закрытых системах отопления обязательно ставится циркуляционный насос, в то время как в открытых его наличие не является обязательным.

Вертикальные и горизонтальные двухтрубные системы отопления

Двухтрубная горизонтальная система отопления актуальна в одноэтажных домах. По помещениям прокладываются две трубы, параллельно которым подключаются радиаторы. Если домовладение или здание включает в себя 2-3 этажа, то на каждом этаже создается отдельный горизонтальный контур, подключаемый к вертикальным стоякам. Такая схема подключения обеспечивает равномерное распределение теплоносителя по всем этажам и помещениям.

Вертикальные системы чаще всего монтируются в многоквартирных домах. Здесь монтируются две вертикальные трубы от верхнего до нижнего этажа. По одной подается горячий теплоноситель, по другой он спускается обратно к котельной. К обеим трубам подключаются радиаторы. Чаще всего схема выглядит так, что отдельные стояки обслуживают все радиаторы в кухнях, другие – в спальнях, залах и прочих комнатах.

Также в зданиях прокладываются смешанные системы, которые включают в себя как вертикальные, так и горизонтальные участки.

Верхняя и нижняя разводка

Различают двухтрубные системы отопления с верхней и нижней разводкой труб. Верхняя разводка подразумевает, что теплоноситель сначала поднимается к самой верхней точке контура, а оттуда распределяется по отдельным вертикальным участкам. Двухтрубное отопление с нижней разводкой предусматривает, что обе трубы проходят внизу (около пола или под ним), а от них отходят ответвления вверх, к радиаторам и отдельным каскадам радиаторов.

Верхняя разводка ориентирована на создание двухтрубных систем отопления с самостоятельным движением теплоносителя. Труба от котла поднимается к верхней точке системы, откуда начинается горизонтальный участок – он делается под уклоном. Аналогичный уклон делается в обратной трубе, чтобы теплоноситель самостоятельно тек в сторону котла, подчиняясь давлению в контуре и гравитации.

Вторая схема (нижняя) оптимальна там, где нужно скрыть все трубы. В этом случае двухтрубная система отопления с нижней разводкой из полипропилена прячется в полы или за потолки, в помещениях видны только радиаторы и конвекторы.

Подключение радиаторов

Мы познакомили вас с основными разновидностями двухтрубных систем отопления. Теперь вы знаете, что теплоноситель здесь подается по одной трубе, а удаляется по другой. Тем самым обеспечивается равномерное распределение тепла даже в самых больших зданиях. Давайте посмотрим, как нам лучше всего подключить батареи отопления. Предусмотрены три возможные схемы подключения:

Выбор подходящей схемы зависит от конструкции отопительной системы и количества секций в радиаторах. При создании двухтрубного отопления мы рекомендуем сделать выбор в пользу диагонального и бокового подключения.

Введение Строительное производство – одна из важных отраслей народного хозяйства, которая создает основные фонды, осуществляя строительство жилых и общественных зданий, промышленных предприятий, реконструкцию существующих заводов, фабрик, зданий и сооружений. Санитарно-технические работы составляют значительную часть в общем объеме строительства промышленных, общественных и жилых зданий. В зданиях различного

назначения устраивают системы центрального отопления, холодного и горячего водопровода, канализации, водостоков, газоснабжения, вентиляции, а в отдельных случаях кондиционирования воздуха. Устройство системы центрального отопления обеспечивает поддержание требуемых температур воздуха в помещениях и повышает уровень комфорта. На сегодняшний день невозможно представить себе жильё, не оборудованное системой отопления.

Система отопления – непременная составляющая комфортной жизни. В настоящее время на рынке представлены несколько типов систем отопления, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. Действующие в настоящее время строительные нормы требуют установки у нагревательных приборов систем отопления термостатических клапанов, которые автоматически поддерживают в помещении постоянную, заданную потребителем, температуру. Это

экономит до 20% тепла за счет использования теплопоступлений от солнечной радиации, бытовых и производственных тепловыделений. В связи с тем, что различные нормативные документы по-разному трактуют необходимость установки термостатов, современными системами можно условно назвать системы, оснащенные термостатами. Наиболее широкое применение в строительстве нашли три типа водяных систем отопления: вертикальные однотрубные,

вертикальные двухтрубные и горизонтальные двухтрубные поквартирные системы. Все эти типы систем широко применяются при проектировании в нашей организации. Анализ многолетней работы этих систем показывает, что каждая из этих систем обладает как своими достоинствами, так и своими, иногда неприемлемыми, недостатками. В тех или иных условиях строительства и эксплуатации диктующими становятся различные достоинства или

Во многих частных и многоквартирных домах установлена двухтрубная система отопления, которую иначе называют двухконтурной. Ее разводка состоит из двух контуров – по одному течет нагретый теплоноситель, а по другому возвращается остывший. Потоки по пути не смешиваются. Такая теплосистема может согреть здание любой площади.

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Виды двухтрубных систем

Тепловые конструкции такого типа делятся на несколько групп:

По расположению ветвей – горизонтальные и вертикальные.
По конструкции расширительного бака – открытые и закрытые.
По циркуляции – принудительные и самотечные.
В расположению разводки – с верхней и нижней подачей.
По направлению движения жидкости – тупиковые (встречные), прямоточные (попутные), лучевые (коллекторные).

Такое разнообразие позволяет подобрать подходящий вариант для любого дома – от небольшой одноэтажной дачи до здания в несколько этажей.

Вертикальные и горизонтальные двухтрубные отопительные системы

По расположению трубных контуров такие конструкции делятся на вертикальные и горизонтальные. В первом случае контурные магистрали прокладываются преимущественно вдоль, а во втором – поперек.

Вертикальная теплосистема

Этот вариант монтируется в зданиях с несколькими этажами. Вверх от котла или ввода от центральной котельной поднимается вертикальный стояк. От него отходят ветви к батареям, расположенным друг над другом. Иногда к основным радиаторам присоединяют по одному дополнительному. Так же монтируются обратный контур, который идет от отопителей к общему стояку.

Вертикальная разводка разрабатывалась в СССР для комнат небольшой площади, которые обогревались одним–двумя тепловыми приборами. Для современного просторного жилья она подходит плохо.

Горизонтальная теплосистема

В горизонтальной конструкции к каждой квартире или крылу здания идут два главных стояка – подачи и обратки. От них ответвляются линии к батареям для подвода горячей воды и оттока остывшей. Такая система долговечнее и удобнее вертикальной, поэтому часто используется в и малоэтажном и многоэтажном строительстве.

Открытые и закрытые схемы

Каждая теплосистема снабжается расширительным баком (гидроаккумулятором), в который при повышении давления поступают излишки носителя.

Отопительные сети делятся на два типа, в зависимости от конструкции гидробака:

Открытые – гидроемкостью служит канистра или бачок из нержавейки. Герметичность здесь не важна. Система сообщается с окружающим воздухом, поэтому получила такое название.
Закрытые – гидроаккумулятором служит мембранный бак. При повышении давления жидкость поступает внутрь него, поднимает мембрану и занимает освободившееся пространство. Сеть герметична, поэтому ее называют закрытой.

Наиболее распространены закрытые системы, которые могут работать с циркуляционными насосами. Открытые можно применять только в самотечных многоконтурных схемах, где вода течет под действием нагрева и силы тяжести.

Двухконтурные теплосистемы с верхней и нижней разводкой

Такие схемы могут иметь два типа разводки:

Верхнюю – носитель закачивается наверх, затем под действием гравитации поступает в отопительные приборы и стекает вниз. Хотя часть тепла теряется, циркуляция происходит быстрее и тепловые линии не завоздушиваются. Разводящую магистраль устанавливают на чердаке, поэтому для зданий с плоской крышей такая схема не подходит.
Нижнюю – котел и разводку располагают в подполе или подвале. Жидкость поступает в батареи снизу и стекает по обратке. Конструкция удобна для строящихся частных домов и дач. Пока достраивается верхний этаж, можно отапливать нижний.

Самотечные и принудительные системы отопления

Эти теплосистемы делятся по способу подачи носителя:

Самотечные или гравитационные, работающие без насоса. Вода поступает в батареи и стекает вниз самотеком. Монтируются в домах небольшой площади.
Принудительные, в которых жидкость перекачивается насосом. Могут применяться в зданиях любого размера с разным числом этажей.

Самотечные теплосистемы

Такая схема работает без насосных устройств. Вода нагревается в бойлере или котле, и по закону физики поднимается вверх. Затем расходится по горизонтальным магистралям и стекает вниз под действием силы тяжести.

Для монтажа гравитационного отопления требуются:

Газовый или твердотопливный котел с незначительным гидравлическим сопротивлением.
Радиаторы – давление здесь невелико, поэтому можно установить алюминиевые модели. Они быстро нагреваются и хорошо отдают тепло. Но можно поставить и другие модификации
Магистральные элементы – для этой теплосистемы подойдут модели диаметром 32-50 мм.
Расширительный бачок открытого типа. Подойдет закрытый (мембранный) бак. Но в этом случае нужно дооснастить конструкцию манометром, аварийным клапаном и дополнительным воздухоотводчиком для сброса давления.
Запорно-регулировочная арматура, перекрывает линии при аварии, поддерживает комфортную температуру в комнатах.
Воздухоотводчики для удаления скопившихся газов.

Котел должен стоять как можно ниже, лучше – в подвале. Расширительный бак – как можно выше – на последнем этаже или чердаке. Чем больше высота системы, тем лучше она функционирует.

От общего стояка на каждом этаже прокладывают два горизонтальных контура. По одному подается нагретая жидкость, а по другому она оттекает обратно. Магистральные элементы располагают с уклоном 0,5 см/метр. Подающий контур наклоняют в сторону батарей, а обратный – к котлу. Тогда тепловой носитель свободно циркулирует.

Эксплуатация самотечной системы простая – надо следить за объемом жидкости в расширительном баке и исправностью запорно-регулирующей арматуры.

Принудительные системы

В этом случае вода или другая жидкость перекачивается циркуляционным насосом, устанавливаемым на подводящей или обратной магистрали. Принудительная конструкция работает стабильнее гравитационной и совместима с котлами любых типов.

Принудительная сеть может быть только закрытой – при потере герметичности давление упадет, и вода не будет подниматься. Она оснащается мембранным баком для компенсации давления, реле для его контроля и клапанами для предотвращения гидроударов.

Все современное теплоснабжение, в основном, строятся на принудительном методе циркуляции. Такие варианты предсказуемы, стабильны, могут согреть большие площади.

Встречные, попутные и коллекторные теплосистемы

Все способы отопления принято разделять по направлению циркуляции жидкости. Она может двигаться по подающему и обратному контуру одну сторону (попутно) или в разные (встречно). Существуют сложные лучевые (коллекторные) конструкции из нескольких лучей, по которым протекает носитель.

Тупиковые отопительные ветви

В такой схеме от нагревателя отходит сразу несколько контуров – ветвей, по которым вода поступает в отопители, доходит до конца и возвращается назад. Поэтому ток жидкости по подающему и обратному контуру происходит в противоположных направлениях. За это тупиковую отопительную схему назвали встречной.

В такую систему входят:

Котел или бойлер.
Радиаторы – подходят биметаллические, алюминиевые, чугунные и стальные модели.
Отопительные стояки с отходящими от них ветвями.
Расширительный бак, который поступают излишки жидкости, образующиеся при повышении давления.
Насос для перекачивания теплоносителя.
Группа безопасности, в которую входит манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан. Необходимы для сброса лишнего давления и его контроля.

Кольцо Тихельмана – попутная схема

В его состав входят:

Нагревательный агрегат – бойлер или котел.
Циркулярный насос для прокачки теплоносителя.
Закольцованные подающий и обратный контуры.
Радиаторы – давление здесь небольшое, поэтому достаточно алюминиевых моделей. Можно установить биметаллические и другие варианты.
Запорная арматура – ставится на подающую линию и обратку. Желательно установить регулирующий, запорный и воздухоотводящий кран на каждую батарею.
Контролирующая группа – манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик, защищающие от скачков давления.

Отопление в кольце Тихельмана не нужно регулировать. Батареи, которые находятся ближе к котлу, получают больше тепла, но медленнее отдают остывшую воду, а те, которые находятся дальше, получают не такую горячую жидкость, зато остывшая от них оттекает быстрее. Это обеспечивает равновесный нагрев.

Лучевой – коллекторный способ подключения

Лучевая разводка работает следующим образом – вода из центрального стояка поступает в коллектор-гребенку, к которому присоединены горизонтальные тепловые линии, идущие к радиаторам. Жидкость доходит до каждой батареи, согревает ее, а затем по другой линии оттекает в обратный коллектор и уходит в общую обратку. В сети есть расширительный бак и циркуляционный насос для подачи воды.

Батареи полностью независимы друг от друга. Каждую можно регулировать, отключать, менять и чинить, не трогая остальные.

Плюсы и минусы двухтрубных разводок разной конструкции

Все конфигурации имеют свои достоинства и недостатки. Зная их особенности, можно подобрать самый подходящий вариант

Теплосистема	Достоинства	Недостатки
Вертикальная	При отключении одного стояка батареи в остальных остаются горячими.	Подходят для зданий с небольшими комнатами, которые можно согреть одной–двумя батареями.
Горизонтальная	Отключение комнаты или квартиры не влияет на температуру в соседних. Можно установить регулирующий кран, чтобы уменьшать или увеличивать нагрев нескольких теплоприборов.	Сложность монтажа, большое количество распределительной и запорной арматуры.
Самотечная	Энергонезависимость – работает при отключении света. Бесшумность.	Нестабильна, не подходит крупных зданий.
Принудительная	Стабильность работы – насос прокачивает теплоноситель по всем радиаторам. Подходит для зданий большой площади.	Энергозависимость. Необходим альтернативный источник электропитания. Насос может шуметь, а его некорректная работа – спровоцировать гидроудар – резкое повышение давления, приводящее к порче отопительных элементов.
Открытая	Простота обслуживания. Расширительный бак можно сделать самому. Бесшумная.	Может быть только самотечной. Медленно нагревается после включения, нужно следить за уровнем жидкости.
Закрытая	Не нужно следить за уровнем жидкости. Быстро нагревается. Надежная и стабильная.	Требует установки мембранного бака и группы контроля для сброса давления.
Тупиковые ветви	Можно подобрать нужное количество ветвей и их конфигурацию. Подходит для домов любой планировки.	Неравновесный нагрев. Требуется глубокая балансировка не только отопительных приборов, но и коллекторов.
Кольцо Тихельмана	Не требует регулировки. Батареи нагреваются равномерно.	Не во всех зданиях и комнатах можно уложить магистральные элементы по кольцу. Материально очень затратная.
Лучевая (коллекторная)	Батареи работают независимо друг от друга. Можно в любой перекрыть одну из ветвей, чтобы провести ремонт.	Сложность. Большое количество регулирующих, распределяющих и запорных устройств.

Как сделать двухтрубное отопление в частном доме

Выбор подходящей двухтрубной схемы зависит от площади дома, его этажности, перебоев с электричеством, финансовых возможностей:

Если в доме часто отключают свет, а хозяева не планируют приобретать генератор, лучше остановиться на гравитационной открытой теплосистеме.
Для самостоятельного монтажа подойдет плечевая двухконтурная конструкция. Она работает даже при небольших погрешностях.
Для современных домов часто выбирают коллекторные варианты. Коммуникации можно убрать в стеновые шкафы и под половые стяжки, а гребенки – закрыть в коллекторный шкаф. Несмотря на кажущуюся сложность, домашние мастера монтируют лучевые схемы самостоятельно. В интернете есть много инструкций, как это сделать.
Для зданий с большими комнатами лучше выбрать кольцо Тихельмана. Его элементы тоже можно спрятать под пол. Но такая тепловая конструкция обойдется недешево.

Двухконтурное отопление: как рассчитать диаметр труб

Для дома площадью до 250 квадратных метров, отапливаемого по тупиковой и коллекторной разводке, можно не делать подробный гидравлический расчет. Достаточно воспользоваться таблицей, где указана суммарная мощность радиаторов, которую можно присоединить к линии определенного диаметра.

Для расчета нужно узнать мощность каждого теплового прибора. Для этого показатели одной секции умножаются на количество. В местах, где сделана подводка к нескольким отопительным приборам, мощность суммируется. Для присоединения к котлу используются элементы размером 32 или 25 мм – котлы для двухконтурной схемы чаще имеют патрубки таких габаритов.

Для кольцевой или самотечной разводки диаметр магистрали нужно рассчитывать. В качестве примера подсчитаем диаметр труб для обогрева комнаты площадью 50 кв. м. Расчеты округляются только в большую сторону

Сначала надо подсчитать расход теплоносителя по формуле:

G – расход теплоносителя (кг/ч).
Q – количество теплоты, необходимое для обогрева комнаты. Берите средний показатель 100 Вт/кв. м. Поэтому для площади 50 кв. м понадобится 5000 Вт.
∆t – разница температур в подающей и обратной линии. Для простоты расчета показатель принимается равным 20 градусов.

0,86 х 5000/20 = 215 кг/ч – такой объем теплоносителя должна пропускать ветка, которая идет в наши комнаты.

Теперь рассчитаем сечение трубопровода:

F – искомое сечение.
V – объемный расход горячей воды, в нашем случае это 215 кг/ч или 0,215 куб/ч.
u – скорость течения теплоносителя. В напорных схемах она 0,3–0,7 м/с, в самотечных – 0,1–0,3 м/с. Возьмем для расчета показатель 0,3 м/с

Площадь сечения равна: 0,215/(3600х0,3) = 0,000150 кв. м

Рассчитываем диаметр круга по площади. Получаем D = 0,014 м или 14 мм. Понадобится размер – 16 мм.

Выводы и рекомендации

Двухконтурная система подходит для большинства домов разной этажности и площади. Главное – правильно подобрать конструкцию и сделать расчеты. Тогда в комнатах будет тепло, а все элементы теплосистемы прослужат долго.

Закажите звонок профессионального консультанта. Ответим на все вопросы, подберем оборудование, поможем сэкономить!

8 (800) 222-16-59

Все оборудование компании "Загород" можно купить в рассрочку 0% без переплаты.

Производитель может отменить гарантию на оборудование в случае его покупки не у официального представителя.

Отопление дома электричеством – дорогое и не всегда надежное. Газ дешевле, но подключение к центральному газопроводу обходится в сумму от 250 до 750 тыс. рублей (Северо-Западный и Центральный регионы). Отопление сжиженным газом автономное, бесперебойное и самое выгодное по стоимости

Отапливать дом электричеством дорого, а газ не подведен: что делать в такой ситуации? Рекомендуется использовать для отопления сжиженный газ. Его стоимость – около 20 руб. за литр. При сезонном проживании газ можно покупать в баллонах, но если в доме живут круглый год, то это невыгодно. Лучше установить газгольдер

Чтобы газгольдер исправно подавал газ, его нужно правильно установить. К газовому оборудованию предъявляются повышенные требования безопасности. Поэтому, например, на корпус обязательно наносят антикоррозийное покрытие (если его нет), трубы соединяют только сварным способом, а в доме ставят датчик газа и отсечной клапан для аварийного отключения

Для электрического отопления загородного дома используют разное оборудование – тепловентиляторы, конвекторы, масляные радиаторы и т. д. Но мобильные отопительные устройства подходят для домов небольшой площади. Если дом большой и предназначен для постоянного проживания, то нужно сразу задуматься об устройстве полноценной отопительной системы.

Дачный дом можно оборудовать для постоянного проживания, и прежде всего в нем надо установить систему отопления. Это может быть электрическое, газовое или дровяное отопление открытого или закрытого типа, с насосом или с самотечным движением теплоносителя.

Рассмотрим, чем она отличается от однотрубной, из чего состоит и как монтируется в частных домах.

Как устроено двухтрубное отопление

Двухтрубное водяное отопление, как и однотрубное, может быть открытым или закрытым. Открытое контактирует с атмосферным воздухом и работает самотеком. Закрытое – герметичное, и в нем циркуляция теплоносителя принудительная, с помощью насоса. Обязательные элементы двухтрубки – расширительный бак (открытый или закрытый) и группа безопасности с манометром, клапаном спуска воздуха и предохранительным клапаном.

Схема с тупиковым движением теплоносителя

Схема с попутным движением теплоносителя (петля Тихельмана)

В такой системе суммы длин подводящей и обратной труб равны для каждого радиатора. Она изначально сбалансирована, и в ней теплоотдача всех радиаторов одинакова. Петля Тихельмана хорошо продумана в плане гидравлики, но для нее требуется большая длина трубопровода и обходится она дороже, чем тупиковая. Из-за гидравлических особенностей в этой схеме могут возникать проблемы с нагреванием средних радиаторов, хотя, как показывает практика, такого не происходит при правильном монтаже.

Двухтрубная система с вертикальной разводкой

Стояки подключают вертикально к магистральному трубопроводу, который прокладывают либо в нижней части здания (подвал, цокольный этаж), либо сверху, на последнем этаже (под потолком) или на чердаке.

Типы вертикальной двухтрубной разводки:

С верхним подключением. Теплоноситель сначала поднимается от котла вверх, а затем распределяется по стоякам сверху вниз.
С нижним подключением. Вода подается от котла сначала горизонтально по магистральной трубе и потом по вертикальным стоякам снизу вверх.

В небольших частных домах вертикальное двухтрубное подключение применяется редко. Оно может быть спроектировано для многоэтажных коттеджей с подвальными и чердачными помещениями.

Двухтрубная система с горизонтальной разводкой

При горизонтальной двухтрубной разводке нагретая вода поднимается от котла вверх и поступает в горизонтальные отопительные контуры. Эта схема применяется для частных домов небольшой и средней площади.

Двухтрубная система с коллекторной (лучевой) разводкой

Современная схема разводки, при которой каждый радиатор подсоединяется к системе двумя трубами (подающей и обратной) через распределитель (коллектор). Он оборудован термоголовками по числу подключенных радиаторов, поэтому любой из них можно регулировать отдельно, не нарушая работу всей системы. При лучевой двухтрубной разводке трубы прокладываются под полом и их не нужно прятать. Для установки такой системы понадобится длинный трубопровод и обязательно циркуляционный насос достаточной мощности (о том, как рассчитывается мощность насоса, читайте в статье Гидравлический расчет системы отопления).

Какие трубы используют в двухтрубной системе?

Используют два типа труб – металлические (стальные, медные) и пластиковые. Металлические в силу высокой цены и сложности соединения (сварка) не применяют в частном домостроении.

Пластиковые бывают трех типов:

Полипропиленовые
Полиэтиленовые (из сшитого полиэтилена)
Металлополимерные (из пластика с алюминиевым армированием)

Трубы из полипропилена применяются повсеместно. Они дешевые и прочные, но соединяются посредством термической сварки. Это не очень надежно, к тому же расплавленный пластик может попасть в просвет трубы.

Всё чаще для отопления частных домов используется двухтрубная система отопления. Она имеет множество преимуществ и может быть реализована по-разному. Выбирая подходящий вариант, стоит познакомиться с возможными и изучить отличительные особенности каждого.

Читайте в статье

Как работает двухтрубная система отопления: основные принципы

Принцип работы двухтрубной отопительной системы основан на использовании двух контуров: прямого и обратного. Первый используется для подвода горячего теплоносителя, в качестве которого может выступать вода либо антифриз, к радиаторам и другим элементам двухтрубной системы отопления. Пройдя через радиаторы и отдав тепло, жидкость поступает в обратный контур, а после возвращается в котёл. Затем данный цикл повторяется вновь, чтобы радиаторы смогли прогреть воздух в помещении до заданной температуры.

Разновидности системы с двумя трубами

Двухтрубная система отопления представлена в различных вариациях. Деление производится по различным признакам, с каждым из которых стоит познакомиться в отдельности.

Открытая и закрытая двухтрубная система отопления

Открытая отопительная система – замкнутый контур, в состав которого входит расширительный бак, позволяющий компенсировать изменение внутреннего давления и допускающий контакт теплоносителя с атмосферой. Это приводит к тому, что часть жидкости испаряется и приходится периодически контролировать её уровень.

Это бюджетный вариант, создающий определённые трудности в процессе эксплуатации. Приходится постоянно доливать теплоноситель, чтобы не допустить выхода котла из строя. Также в зимний период вода быстро остывает, из-за контакта с воздухом.

В состав закрытой циркуляционной системы входит расширительный бак, не позволяющий теплоносителю контактировать с атмосферой. Это существенно упрощает обслуживание системы. Компенсация скачков давления происходит за счёт выбора расширительного бака мембранного типа. Его конструктивное исполнение позволяет предотвратить поломку оборудования из-за резких перегрузок.

Закрытая система более эффективна и экономична по сравнению с открытой. Она не боится замораживания, так как допускает использование антифриза.

ФОТО: homemarket.ua Контакт теплоносителя и воздуха исключён

Вертикальная и горизонтальная двухтрубная система отопления

При вертикальной компоновке радиаторы подключаются к вертикально расположенным стоякам. За счёт этого удаётся обеспечить обогрев строений с несколькими этажами. При этом каждый этаж подключается к стояку отдельно. За счёт вертикального расположения магистрали удаётся предотвратить появление воздушных пробок.

При горизонтальной схеме приборы отопления подключаются к горизонтальной магистрали. Количество вертикально располагающихся труб при такой компоновке минимален. Такой вариант актуален для одноэтажных строений большой площади. Стояки располагаются в подсобных помещениях либо выносятся в коридор.

Учитывая расположение элементов системы, существенно упрощается монтаж и снижается стоимость. Подающая и обратная магистраль могут располагаться под полом. Однако появляется риск завоздушивания, что вызывает необходимость установки кранов Маевского. Кроме того, при скрытой прокладке установка циркуляционного насоса является обязательной.

Внимание! Системы с горизонтальной компоновкой обходятся дешевле, чем с вертикальной.

Двухтрубная система отопления с нижней и верхней разводкой

Системы с верхней разводкой предполагают прокладывание подающего трубопровода сверху, а обратку – снизу. Из-за разницы в расположении по высоте подающей и обратной ветвей удаётся обеспечить высокое давление в магистрали. В результате, появляется возможность использования труб с меньшим размером поперечного сечения, даже если речь идёт о естественной циркуляции.

При монтаже подобных систем возникают некоторые трудности, так как расширительный бак необходимо располагать в верхней точке. Если дом с неотапливаемым чердаком, в процессе эксплуатации могут возникнуть некоторые трудности. Иногда проблему решают путём обустройства бака внутри перекрытия. При этом, нижняя часть находится внутри отапливаемого помещения, а верхняя – на чердаке.

Если эстетическая сторона особо не волнует, подающую линию стоит расположить выше окон. В таком случае расширительный бак может располагаться прямо под потолком, если высота последнего позволит обеспечить достаточную скорость движения теплоносителя. Обратка при такой схеме должна располагаться на уровне пола либо под ним.

Схема отопления с нижней разводкой предполагает, что подача и обратка монтируются ниже батарей. В этом случае теплоноситель, дойдя до радиатора, поднимается по трубам вверх, а затем, пройдя батарею, спускается вниз. Может включать в себя несколько контуров. Такие системы допускают обустройство тупиковой разводки, а также реализацию схемы с попутным движением.

Этот вариант существенно снижает уровень теплопотерь, но имеет главную проблему – завоздушивание. Для борьбы с данным недостатком используются краны Маевского, которые предусматривают на каждой батарее. Кроме того, в системе относительно невысокое давление, замедляющее скорость движения теплоносителя.

Тупиковая и попутная двухтрубная система отопления

ФОТО: santehkomplekt.ua Движение теплоносителя имеет свои особенности

Попутную схему иногда называют кольцом Тихельмана по имени создателя. В отличие от тупиковой системы, в данном случае все контуры замкнуты в кольцо. При этом, первый радиатор на подающей магистрали является последним для обратной. В обеих трубах теплоноситель движется в одном направлении.

Устройство такой двухтрубной системы отопления производится с использованием горизонтальной нижней разводки, которую чаще всего прячут под полом. Она позволяет добиться почти идеального гидравлического равновесия.

С естественной и принудительной циркуляцией

При естественной циркуляции движение теплоносителя осуществляется за счёт физических процессов. При разогреве жидкость расширяется, что приводит к уменьшению её плотности. В результате, более тёплая жидкость начинает постепенно вытеснять более холодную. Достигнув наивысшей точки, она постепенно остывает и самотёком движется по радиаторам. При монтаже магистрали дополнительно обеспечивается достаточный уклон для перемещения теплоносителя под действием силы тяжести.

Учитывая, что движение жидкости по магистрали осуществляется исключительно за счёт физических явлений, скорость получается относительно небольшой. Как следствие, радиаторы прогреваются намного медленнее, а весь воздух, вытесняемый водой, смещается в верхнюю точку системы. За счёт этого избавиться от излишнего завоздушивания не составляет особого труда.

Внимание! Отсутствие подвижных элементов и дополнительного оборудования существенно увеличивают срок службы системы с естественной циркуляцией.

В случае принудительной циркуляции в состав системы вводится циркуляционный насос. Благодаря его наличию удаётся обеспечить движение теплоносителя с определённой скоростью. Как следствие, жидкость перемещается намного быстрее, обеспечивая быстрый прогрев батарей и помещения в целом. Все элементы системы прогреваются равномерно.

Трубы в этом случае могут располагаться произвольно, что существенно упрощает выполнение монтажных работ. Размер их поперечного сечения может быть минимальным без потери эффективности отопительного контура. Учитывая, что жидкость подаётся под давлением, удаётся избежать завоздушивания труб.

Главным недостатком системы отопления с принудительной циркуляцией является их энергозависимость – при пропадании электроснабжения, она отключается. Чтобы не допустить размораживания труб в зимний период, предусматривают источники бесперебойного питания, что способствует увеличению затрат на выполнение монтажных работ.

Двухтрубная система отопления на два крыла

Для обогрева частного дома выбирают тупиковую схему, так как при небольшой протяженности контура она позволяет лучше сбалансировать теплоотдачу. Если же протяженность контура большая, выбирают вариант на два крыла. В этом случае монтируются трубопроводы с меньшим размером поперечного сечения. На каждую ветвь устанавливаются вентили, с помощью которых регулируется интенсивность движения рабочей среды.

Преимущества и недостатки двухтрубной системы отопления

К достоинствам двухтрубной системы отопления стоит отнести возможность:

обеспечения всей радиаторов одинаковым по степени нагрева теплоносителем. Это позволяет избавиться от проблемы, характерной для однотрубной системы, при которой самая дальняя от котла батарея не позволяет обеспечить достаточный уровень обогрева помещения;
ручной регулировки степени нагрева радиаторов отопления в конкретной комнате. При отключении обогрева в одной комнате, остальные продолжать получать тепло в необходимом объёме;
организации обогрева в строениях любого уровня сложности. Двухтрубная система позволит одинаково эффективно обогреть одно- и двухэтажное строение;
использования труб, всех видов арматуры и фитингов с меньшим размером поперечного сечения;
выполнения ремонтных работ без отключения системы отопления. Для демонтажа и последующей установки радиатора достаточно перекрыть определённую ветвь.

Из недостатков по сравнению с однотрубным вариантом следует отметить:

более высокую стоимость. Из-за необходимости использования удвоенного количества труб, фитингов и запорной арматуры затраты возрастают практически вдвое;
сложность выполнения монтажных работ. Приходится прокладывать два трубопровода вместо одного;
более длительный монтаж из-за повышенных техтребований.

Какая схема лучше: советы по выбору

При выборе подходящей схемы ориентируются на характеристики котла, к которому она будет подключаться. Если выбор склоняется в пользу энергонезависимой модели, стоит отдать предпочтение системе с естественной циркуляцией, верхней разводкой. Компоновка должна быть горизонтальной. Расширительный бак – открытым.

Если оборудование энергозависимое, ограничений по выбору подходящего варианта не существует. Однако чаще всего предпочтения отдаются закрытому контуру с циркуляционным насосом.

Особенности проектирования и расчёта

Чтобы система работала эффективно, надо правильно выполнить гидравлической расчёт, чтобы определить необходимое количество жидкости и её скорость для равномерного прогрева всех радиаторов в доме.

Совет! Для выполнения расчёта воспользуйтесь специализированными программами либо помощью специалистов.

Монтаж двухтрубной системы отопления в частном доме

Чтобы правильно выполнить монтажные работы, стоит сначала разобраться с последовательностью действий. От этого напрямую зависит конечный результат и эффективность работы отопительного контура.

Что нужно для работы: основные элементы

Перечень необходимого оборудования зависит от выбранной схемы. Надо иметь в наличии:

котёл;
циркуляционный насос при выборе соответствующей схемы;
трубы;
фитинги и запорную арматуру;
радиаторы;
краны Маевского.

Установка котла и циркуляционного насоса

Работы начинаются с монтажа котельного оборудования. Если выбор сделан в пользу электрического агрегата либо газовой модели с закрытой камерой, место для установки выбирается в любом помещении. Во всех остальных случаях следует предусмотреть отдельную котельную и выполнить монтаж с соблюдением требований производителя и норм безопасности.

Устанавливается расширительный бак. Место выбирается с учётом выбранной схемы. На отводной трубе рядом с котлом монтируется насос. Располагать его следует в соответствие с рекомендациями производителя.

Подводка трубопроводов

После установки оборудования монтируется магистраль. Порядок выполнения работ зависит от материала, из которого изготовлены трубы. Выбор может быть сделан в пользу:

металлических;
металлопластиковых;
ПВХ, полипропиленовых или из сшитого полиэтилена.

Подключение радиаторов: основные схемы

После подвода трубопроводов приступают к подключению радиаторов, выбирая подходящую схему. Возможно подключение:

боковое. В этом случае подводящую и обратную трубу подключают к радиаторам сбоку. При этом, радиатор прогревается неравномерно: со стороны подводящей трубы батарея получается более тёплой;
нижнее. Трубы подводятся снизу. При таком варианте наибольшие потери тепла, так как теплоноситель стремится пройти по прямому участку, а не по всему объёму отопительной батареи;
диагональное. Оптимальный вариант для равномерного прогрева радиаторов. Подводящая труба располагается с одной стороны батареи внизу, а отводящая – с противоположной вверху.

ФОТО: izion.pro Диагональное подключение радиаторов самое эффективное

При выборе места для монтажа, учитывают, что они располагаются на расстоянии минимум 5 см от стены и пола. До края подоконника оставляют не менее 5 – 10 см. Кронштейны, на которых будут крепиться батареи, выбирают с учётом веса последних.

Опрессовка оборудования

После завершения монтажа, перекрывают всю запорную арматуру. Затем подают теплоноситель, постепенно заполняя контур подачи. Жидкость должна вытеснить весь воздух внутри. После заполнения системы перед первым радиатором, открывают вентиль подачи и кран Маевского, постепенно заполняя батарею. Аналогичным образом поступают со всеми радиаторами в двухтрубной системе отопления. Проверив герметичность системы под давлением, приступают к её балансировке с помощью специальных кранов.

Эксплуатация и обслуживание двухтрубной системы отопления

В процессе обслуживания двухтрубного отопительного контура выполняется целый комплекс мероприятий, включающий регулировку, балансировку и настройку, которые проводятся с использованием специальных патрубков и кранов. С их помощью удаётся сбросить излишек воздуха.

Делитесь в комментариях, какому варианту двухтрубной системы отопления вы отдели предпочтение и почему.

Читайте также: