Плюсы и минусы отопления по схеме «ленинградка» в частном доме или квартире
Учитывая перечисленные особенности данного варианта водяного отопления, можно назвать основные достоинства и недостатки выбранного варианта.
Плюсы:
- одна из самых простых и надежных схем, может быть смонтирована в здании из любых материалов;
- экономичный монтаж – расходы на батареи, трубы и арматуру на 20…45% ниже, чем в случае с двухтрубной схемой;
- может быть использована в одноэтажных и двухэтажных постройках;
- при установке на байпасе игольчатого регулятора можно регулировать температуру в каждом отдельном элементе системы, наличие шаровых кранов позволяет отключить любой из элементов для ремонта или в случае ненадобности, но эта регулировка весьма относительна.
Минусы ленинградского варианта:
- неравномерность нагрева радиаторов из-за последовательно подключенных радиаторов. Даже попытки регулировки описанным выше (с помощью игольчатых кранов) способом не решают проблему полностью;
- сравнительно большой диаметр труб – от 1 дюйма и необходимость уменьшения диаметров патрубков для создания нужного напора;
- стабильность работы только при наличии циркуляционного насоса;
- необходимость постоянного и качественного энергоснабжения в здании для поддержания в работоспособном состоянии схемы с принудительной циркуляцией;
- к этой системе, как и к любой однотрубной, нельзя подключить дополнительно отопление «теплый пол».
Радиатор с байпасом
Для врезки байпасов в отопление используются ПВХ трубы с меньшим, чем при подключении к радиаторам, диаметром. Если взять трубы такого же или большего диаметра, то циркуляция горячей воды будет неправильной. Если нет возможности подключить маленькие трубы, то для балансировки труб одного диаметра подключают специальные вентили – по два штуки: на подаче и на байпасе, для регулировки подачи горячей воды в секции радиатора.
Байпас на радиаторе
Монтаж одноконтурной системы отопления
Перед началом монтажа необходимо рассчитать гидравлические данные одноконтурной отопительной системы. При проведении расчетов устанавливаются диаметры всех труб для разных отрезков системы. Необходимо провести расчет горизонтальной и вертикальной однотрубной отопительной схемы с применением коэффициентов, отражающих потери давления на разных отрезках схемы. Также рассчитывается расход воды с учетом коэффициентов потерь давления в одноконтурной системе. Затем проводится схематичная сборка параллельных приборных и циркуляционных ответвлений системы.
Крепление труб и других элементов системы одноконтурного отопления следует начинать с установки котла. Любой отопительный агрегат должен устанавливаться ниже уровня пола, но не в цокольном или подвальном помещении. Для котла (если он твердо-, жидкотопливный или газовый) оборудуется дымоход, который подключается к агрегату гибкой гофрированной оцинкованной трубой, диаметр которой должен соответствовать выходному диаметру дымохода котла. Магистральная труба отопления подключается к выходной трубе с теплоносителем, стандартный диаметр трубы – ¾ дюйма.
Разводка отопления
К котлу следует подсоединять железную трубу, а переход на металлопластиковые или ПВХ трубы осуществляется на некотором расстоянии от топки, чтобы не подвергать пластик перегреву. Пластиковые переходники использовать нельзя, нужно использовать только металл – чугун, латунь, медь или бронзу.
Расширительный резервуар необходимо крепить в самой высокой точке помещения, желательно на высоте ≥ 3 метра. Если чердак дома утеплен, то это будет наиболее подходящее место для расширительно-расходного бачка.
Следующий этап – разводка труб с теплоносителем, и установка батарей (радиаторов), на которые одновременно крепятся краны Маевского и вентили. Где устанавливать радиаторы, хозяин определяет самостоятельно, но эргономика указывает, что самые холодные места – под окном и возле входа на балкон, поэтому рациональнее будет монтировать их именно там. Трубы рекомендуется прокладывать без изгибов, чтобы теплоноситель не замедлялся на таких участках.
Что такое однотрубная система с нижней разводкой
Из названия понятно, что все батареи подключены к одной трубе, уложенной снизу по периметру отапливаемых помещений. Батареи к трубе присоединяются последовательно, вход/выход в батареях может быть нижним или диагональным (второй вариант имеет лучшие показатели по эффективности обогрева). Все батареи могут работать только одновременно.
Пример подключения радиаторов
Для расширения возможностей регулировки температуры в каждом помещении используется байпасная система – батареи подключаются параллельно к одной трубе, могут работать по отдельности и одновременно, дополнительно регулируется температура нагрева каждой батареи.
Подключение радиатора отопления
По виду контура однотрубная система бывает открытой и закрытой.
- В открытой есть расширительный бачок для приема увеличенного объема воды и слива излишков. Бачок связан с атмосферой, что и дало системе название открытой.
Однотрубная система с нижней разводкой может работать только с принудительным движением теплоносителя (с насосом), да и то длина контура ограничивается. Вернее не столько длина контура, сколько количество подключенных батарей и их фактическая теплоотдача.
Однотрубная система отопления частного дома
Эти знания нужны для того, чтобы понимать принцип действия системы и знать, чего с ее помощью можно достичь. Такие знания дают возможность более осознанно делать монтаж, будет ясно, зачем нужна каждая труба и каждый кран. Байпасная система значительно улучшает характеристики однотрубного отопления, но по монтажу сложнее, по количеству составных элементов и стоимости дороже. Кроме того, ее можно монтировать только над напольными покрытиями, в противном случае регулировочные игольчатые краны будут недоступными.
Алгоритм монтажа однотрубной системы
Работу по сборке однотрубной системы начинают от котла. Вот простой алгоритм сборки.
Иллюстрация | Описание действия |
Как видите на схеме, такая система подразумевает контур, состоящий из одной трубы для теплоносителя | |
Котёл, расширительный бак и насос обычно устанавливают в одном месте для простоты обслуживания. Перед расширительным бачком ставят запорный кран, чтобы при необходимости можно было снять этот прибор для чистки и обслуживания | |
Кран для заливки теплоносителя в систему тоже лучше расположить в контрольной группе | |
Насос можно установить в любом месте системы, но лучше это сделать в котельной, где вам не будет мешать шум прибора, причём на выходе, где температура теплоносителя будет ниже | |
Чтобы из-за движения теплоносителя трубы не вибрировали, на протяжённых участках обязательно устанавливают фиксирующие клеммы | |
Самым эффективным вариантом считается диагональное подключение, при котором вход и выход расположены на противоположных сторонах радиатора. Помните, что в этой системе все радиаторы нужно расположить на одной высоте. При отсутствии насоса уклон должен быть не меньше 1%, то есть, на каждый погонный метр труб – 1 см | |
В местах, где расположены дверные проёмы, труба опускается под пол |
О распространённых ошибках, совершаемых при монтаже такой системы – в этом видеоматериале:
Watch this video on YouTube
Когда система собрана, нужно заполнить её водой и проверить под давлением. Этот процесс называется опрессовкой. Так вы увидите, есть ли места протечек.
Двухэтажного дома
Схема однотрубной системы для 2-ух этажного дома
Распределять по дому стояки, к каждому из которых будет подсоединено всего два радиатора, не имеет смысла. Гораздо проще организовать два независимых контура по одному на этаж и согласовать их с помощью гидрострелки или регулирующей арматуры.
В каждом контуре общая труба укладывается на уровне пола по периметру здания, и к ней подключаются радиаторы. Обеспечить нормальное функционирование естественной циркуляции в данном случае довольно сложно, потому предпочтение отдается принудительной циркуляции.
https://youtube.com/watch?v=eOhZmK9GLvo%3F
Инструкция по монтажу
Однотрубная система отопления начинает устанавливаться с котла. Надо сразу сказать, что котел помещается на некую глубину, но не в подвал. Просто он должен находиться ниже всех остальных элементов.
После установки котла монтируется дымоход. В том случае, когда речь идет о газовом котле, то дымоход под него называется коаксиальным. Он поставляется в комплекте с самим котлом. Поэтому все, что нужно для его монтажа, так это просто прочитать инструкцию и следовать каждому ее пункту.
После выполнения этого шага, подключается центральная труба. Как правило, ее диаметр составляет не меньше 25 мм.
Надо заметить, что непосредственно к котлу должны быть подсоединены трубы только из металлов. Связано это с тем, что сам котел, а значит и первые сантиметры трубы, очень сильно нагреваются. Все полимерные изделия таких температур выдержать просто не способны.
После присоединения центральной магистрали, начинают разводку, то есть монтаж остальной части трубопровода и радиаторов. На этом же этапе ставится запорная арматура, или же монтируются краны Маевского.
Различия в смемах отопления
Радиаторы рекомендовано устанавливать под каждым подоконником, но только так, чтобы между ними оставалось некоторое пространство.
Что касается самих труб, то их прокладка осуществляется в прямом положении, то есть без прогибов. Желательно не делать и лишних обводов при помощи фасонных элементов.
Каждый изгиб приводит к частичной потере давления – это еще один недостаток, которым обладает однотрубная система отопления.
В процессе монтажа не следует забывать и про то, что в процессе эксплуатации теплоноситель постепенно загрязняется, поэтому его периодически необходимо менять. С этой целью однотрубная система отопления должна иметь отверстие для залива теплоносителя, а также запорную арматуру для его слива.
В том случае, если есть расширительный бачок, то долив теплоносителя осуществляется именно через него. Что касается слива, то тут тоже все довольно просто – на последнем радиаторе ставится запорная арматура, через которую и осуществляется полное удаление воды. Можно поступить и так: в любой угол, или не сильно заметное место, от общей магистрали заводится трубопровод, на конце которого ставится запорный кран.
Стоит отметить, что слив воды должен осуществляться, естественно, снизу, то есть с нижней части радиатора, или с трубы, которая расположена ниже остальных.
Технология монтажа системы Ленинградка в частном доме
Что такое Ленинградка в отоплении, мы разобрались, теперь пришла очередь рассказать об особенностях ее монтажа. На подготовительном этапе в стенах штробят отверстия для прокладки труб, если планируется их скрыть. При этом трубопровод обязательно утепляется для защиты от теплопотерь. При желании можно не штробить стены и сделать видимую разводку.
Выбор труб и радиаторов
Полипропиленовые трубы легко и быстро монтируются, но не подходят для построек в северных широтах. В таких регионах устанавливают только металлические трубы, потому что при высоких температурах теплоносителя полипропилен может лопнуть.
Диаметр труб подбирается по количеству батарей:
- на 4-5 радиаторов понадобится трубопровод сечением 25 мм, а также байпас диаметром 2 см;
- для 6-8 батарей применяют трубопровод сечением 3,2 см и байпас диаметром 2,5 см.
Также нужно правильно рассчитать число секций в батареях, ведь на входе в прибор теплоноситель имеет одну температуру, а на выходе она уменьшается на 20 градусов. После этого немного охлажденная жидкость смешивается в контуре с теплоносителем с температурой 70°С. Именно поэтому в следующий радиатор попадает жидкость с меньшей температурой, чем в первый. При каждом прохождении отопительного прибора температура будет опускаться все ниже.
Для компенсации теплопотерь увеличивают количество секций в каждом последующем радиаторе контура. Из-за этого теплоотдача прибора повышается. При этом учитывают, что на первый радиатор закладывают 100% мощности, второй прибор требует 110% мощности, а третий – 120%. Требуемую мощность каждого последующего радиатора повышают на 10%.
Укладка и монтаж
Разводка отопления Ленинградка в частном доме подразумевает обязательную установку байпасов. Они встраиваются в магистраль с отдельными отводами
Важно точно вымерять расстояние между отводами. Допустимая погрешность не более 0,2 см. Это позволит точно установить радиатор и угловые краны с американкой
Это позволит точно установить радиатор и угловые краны с американкой.
К отводам крепят тройники и оставляют одно отверстие для установки байпаса. Для установки второго тройника измеряют длину между осями отводов. При этом учитывают размер после установки байпаса на этот элемент.
При сварке металлических труб обязательно избегают внутренних наплывов
При соединении байпаса с магистралью важно первым приварить тот край, который обеспечит простую установку другого конца, потому что бывают ситуации, когда паяльник невозможно вставить между тройником и трубой
Радиаторы вешают на комбинированные муфты и угловые вентили. После этого устанавливают байпас с отводами, длину которых отдельно измеряют. Лишние участки срезают и удаляют комбинированные муфты. Муфты приваривают к отводам.
Перед первым пуском системы из нее стравливают воздух посредством кранов Маевского. Когда запуск выполнен, проводят балансировку системы – регулируют игольчатые клапаны и выравнивают температуру в приборах.
Классификация однотрубных систем отопления
В данном виде отопления отсутствуют разделения на обратные и подающие трубопроводы, поскольку теплоноситель после выхода из котла идет по одному кольцу, после чего опять возвращается в котел. Радиаторы в данном случае имеют последовательное расположение. В каждый из этих радиаторов теплоноситель попадает по очереди. сначала в первый, потом во второй и так далее. Однако температура теплоносителя будет снижаться, и последний в системе отопительный прибор будет иметь температуру ниже первого.
Классификация однотрубных систем отопления выглядит так, каждый из видов при этом имеет свои собственные схемы:
- закрытые системы отопления. которые не сообщаются с воздухом. Отличаются избыточным давлением, воздух можно сбросить только вручную посредством специальных вентилей или же автоматических воздушных клапанов. Подобные системы отопления могут работать с циркулярными насосами. Такое отопление также может иметь нижнюю разводку и соответствующую схему;
- открытые системы отопления. которые сообщаются с атмосферой при помощи расширительного бака для сбрасывания лишнего воздуха. В данном случае кольцо с теплоносителем следует размещать выше уровня приборов отопления, в противном же случае в них будет собираться воздух и циркуляция воды будет нарушена;
- горизонтальные – в таких системах трубы теплоносителя размещены горизонтально. Это отлично подходит для частных одноэтажных домой или же квартир, где есть автономная система отопления. Однотрубный вид отопления с нижней разводкой и соответствующая схема – лучший вариант;
- вертикальные – трубы теплоносителя в данном случае размещены в вертикальной плоскости. Такая система отопления лучше всего подходит для частных жилых домов, состоящих из двух-четырех этажей.
Нижняя и горизонтальная разводка системы и ее схемы
Циркуляция теплоносителя в горизонтальной схеме прокладки труб обеспечивается при помощи насоса. А подающие трубы размещены над полом или под ним. Горизонтальная магистраль с нижней разводкой должна быть проложена с небольшим уклоном от котла, радиаторы же нужно ставить все на одном уровне.
В домах, где два этажа, подобная схема разводки имеет два стояка — подающий и обратный, вертикальная же схема допускает их большее количество. Во время принудительной циркуляции теплоагента с применением насоса температура в помещении повышается намного быстрее. Поэтому чтобы установить такую систему отопления нужно использовать трубы с меньшим диаметром, нежели в случаях естественного движения теплоносителя.
Циркуляционный насос следует устанавливать всегда в конце обратной части трубопровода независимо от того, какую вы выбрали схему системы отопления. Дело состоит в том, что максимальная температура рабочей жидкости в насосе должна составлять 60 градусов. Если разводка вертикальная в двухэтажном строении, систему нужно оснащать стояком, посредством которого теплоноситель будет подниматься на второй этаж. Стояк должен врезаться до первого радиатора нижнего этажа, если это позволит сделать планировка дома.
На трубах, которые входят в этажи, нужно ставить вентили, которые будут регулировать подачу горячей воды на каждый этаж.
Рассмотрим некоторые схемы разводки для однотрубной системы отопления:
- схема с вертикальной подачей – может иметь естественную или принудительную циркуляцию. При отсутствии насоса теплоноситель циркулирует посредством смены плотности во время остывания при теплообмене. От котла вода поднимается в магистраль верхних этажей, затем по стоякам распределяется по радиаторам и остывает в них, после чего опять возвращается в котел;
- схема однотрубной вертикальной системы с нижней разводкой. В схеме с нижней разводкой возвратная и подающая магистрали идут ниже приборов отопления, а трубопровод проложен в подвале. Теплоноситель подается по стоку, проходит через радиатор и возвращается вниз в подвал через опускной стояк. При данном методе разводки теплопотерь будет значительно меньше, чем тогда, когда трубы находятся на чердаке. Да и обслуживать систему отопления с данной схемой разводки будет очень просто;
- схема однотрубной системы с верхней разводкой. Подающий трубопровод в данной схеме разводки расположен над радиаторами. Подающая магистраль проходит под потолком или через чердак. Через эту магистраль стояки идут вниз и к ним по одному крепятся радиаторы. Обратная магистраль идет или по полу, или под ним или через подвал. Такая схема разводки подойдет в случае естественной циркуляции теплоносителя.
Помните, что если вы не хотите поднимать порог дверей с целью прокладки подающей трубы, вы можете плавно ее понизить под дверью на маленьком кусочке земли с выдерживанием общего уклона.
1 Естественная циркуляция нагретой воды по трубам – еще актуальна, но отходит в прошлое
Сейчас в проектах отопления частного двухэтажного дома уже не встретишь чертежей отопительных контуров, работающих без включения в схему циркуляционных насосов. Но еще не так давно обогрев частных домовладений с индивидуальным водяным отоплением осуществлялся исключительно благодаря естественному движению воды по трубам. В некоторых домах, построенных и оборудованных всем необходимым раньше, системы отопления с самотечной циркуляцией теплоносителя функционируют по сей день.
Система отопления с естественной циркуляцией постепенно отходит в прошлое
За счет чего движется жидкость в таких трубных контурах? Циркуляцию здесь обеспечивает разница в плотности воды с различной температурой. Горячая жидкость легче (меньше плотность), поэтому стремится вверх, более холодная – вниз. Нагретый котлом теплоноситель уходит по стояку наверх, на его смену приходит остывшая вода из обратного трубопровода. Это называется конвекцией, которая обеспечивает половину энергии, необходимой для осуществления естественной циркуляции.
Вторую половину движущей силы придает жидкости гравитация. Чтобы сила притяжения действовала эффективнее, горизонтальные трубы контура (лежаки) устанавливают с уклоном в сторону движения теплоносителя. Подающий трубопровод наклонен к радиаторам отопления, обратный лежак – к котлу. Кроме уклона труб в самотечном контуре большое значение для успешного осуществления циркуляции имеют такие факторы:
- положение котла относительно обратной трубы (чем ниже установлен агрегат, тем лучше);
- диаметр трубных коммуникаций (чем шире просвет трубопровода, тем ниже сопротивление);
- сечение внутренних отверстий в батареях (та же закономерность, что и для труб).
Соблюдение этих правил позволяет сделать эффективный самотечный контур в доме своими руками. Однако условия, которые необходимо соблюдать при монтаже системы с естественным движением теплоносителя, являются причиной таких ее недостатков:
- громоздкие трубы (обычно стальные) нельзя проложить скрыто, они всегда на виду;
- для котла необходимо делать углубленную площадку, что делает неудобным его обслуживание;
- необходимо поддерживать разницу между горячим и остывшим теплоносителем не менее 25 градусов;
- оптимальными батареями отопления, имеющими наибольший внутренний просвет и меньшую подверженность коррозии (при естественной циркуляции в теплоносителе много воздуха), являются чугунные (выбор невелик);
- большой объем теплоносителя и необходимость монтировать громоздкий расширительный бак открытого типа;
- сложно провести правильные теплотехнические расчеты для равномерного обогрева комнат.
Кроме того, самотечный контур не способен полноценно обогреть габаритные постройки. Эффективная естественная циркуляция возможна при длине лежаков до 45 м и площади до 180 м2 (в двухэтажном доме). Эти минусы делают самотечные контуры минимально востребованными у домовладельцев. Но все же остаются приверженцы отопительных гравитационных систем, аргументирующие свои предпочтения такими преимуществами самотечных контуров:
- независимость от бесперебойной подачи электричества;
- бесшумность движения жидкости по трубам;
- эффективность отопительной системы при эксплуатации твердотопливных котлов (высокая инерционность частично нивелирует частые и значительные температурные перепады).
Жидкость по трубам в таких системах движется за счет разницы плотности горячей и холодной воды
При монтаже гравитационных контуров применяются две схемы трубной разводки – однотрубная, когда теплоноситель от батарей отводится по той же трубе, что и подается, и двухтрубная, когда подача жидкости и ее отведение обратно к котлу осуществляется двумя коммуникациями. Для отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией применяются те же схемы разводки. На второй этаж теплоноситель подается по стояку, отходящему от котла, остывшая жидкость сверху отводится по обратной вертикальной трубе. Лежаки на обоих этажах присоединяются к стоякам согласно примененной схемы разводки отопительных коммуникаций.