Отопление двухэтажного частного дома схема. Отопление с естественной циркуляцией
Особенностью системы отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома является отсутствие насоса, создающего давление в трубах. Движение воды обеспечивается законами гидравлики и термодинамики, для чего трубы устанавливают под определенным углом друг к другу на заданной высоте. Хоть эта система и обладает несколько меньшей тепловой эффективностью, она является полностью автономной, то есть не зависит от электропитания и не расходует дополнительную энергию.
Отопление с естественной циркуляцией двухэтажного дома может выполняться как по однотрубной, так и по двухтрубной схеме. Достоинства и недостатки этих видов подробно рассмотрены ниже. Вот несколько особенностей, о которых нужно помнить при организации любого вида естественной циркуляции:
потребуются трубы большого диаметра, в противном случае движение воды будет затруднено;
недопустимо использование расширительных баков закрытого типа — это влечет создание избыточного давления и самотеком система уже работать не будет;
в качестве места расположения расширительного бака выбирают наивысшую точку трубопровода, в то время как котел располагают внизу, чаще всего — несколько ниже обратной магистрали.
При монтаже системы с естественной циркуляцией в двухэтажном доме неизбежен значительный перерасход материалов и снижение теплоотдачи. Подобные сложности оправданы лишь в одном случае — когда слишком велик риск перебое с электроэнергией в холодное время года.
Однотрубные системы отопления
Под однотрубной системой отопления двухэтажного дома понимается комплекс радиаторов, использующих для приема горячего теплоносителя и сброса остывшего одну и ту же магистраль. Это позволяет существенно экономить на материалах, однако влечет ряд недостатков:
требуется повышенная мощность котла;
температура воды в магистралях последовательно снижается от радиатора к радиатору;
каждый следующий радиатор должен иметь больше секций, чем предыдущий (что является следствием предыдущего пункта).
Таким образом, реализация однотрубных схем имеет смысл лишь в регионах с относительно мягким климатом для отопления небольших домов.
Отопление «Ленинградка»
Как несложно догадаться, эта схема отопления была разработана в Советском Союзе и повсеместно внедрялась в небольших зданиях северной столицы. Основой «ленинградки» является одна общая магистраль, идущая по периметру помещений ниже уровня установки радиаторов. Патрубки врезаются в нее сверху, а для перенаправления потока теплоносителя под каждым радиатором выполняют сужение трубы или устанавливают регулирующий вентиль.
Возможна как естественная, так и принудительная циркуляция. В первом случае рекомендуется устанавливать не более четырех радиаторов, во втором — не более шести. Подключение семи-восьми радиаторов возможно лишь после точных инженерных расчетов, при большем количестве потребителей тепла система считается неэффективной.
Альтернативные виды однотрубного отопления
Дальнейшей эволюцией «ленинградки» можно считать системы с разрывами магистрали и подрадиаторными перетяжками, которые играют роль «узких мест», перенаправляя поток жидкости. Это позволяет упростить основную магистраль, избавившись от сужений и вентилей, а также располагать радиаторы вдали от зоны прокладки основных труб. При достаточной мощности нагнетающего насоса в циклах принудительной циркуляции возможно некоторое увеличение отапливаемых площадей.
Типовой проект отопления двухэтажного дома. Виды сетей отопления для двухэтажных строений
Одноэтажный дом обогреть проще, не требуется особо сложных расчетов и материалов уходит меньше. Но и отопление двухэтажного дома бывает разным, классифицируется по многим показателям. В частности, различаются сети открытые и закрытые, по типу циркуляции воды есть принудительные и гравитационные.
Особенности открытой и закрытой системы
Вид определяется типом расширительного бака. Эта емкость устанавливается вне зависимости от типа системы и предназначается для сбора избытков объема теплоносителя. В процессе нагревания объем воды увеличивается, что повышает давление в магистрали. Чтобы не перегружать сеть, нужен расширительный бак – емкость соберет избыток объема воды. При остывании теплоносителя его объем снижается, давление падает – тут тоже пригодится расширительный бак, из него подается порция теплоносителя, давление нормализуется. В открытой сети устанавливается бак открытого типа, в закрытой – герметичного.
Вся схема состоит из следующих элементов:
котел нагрева;
трубопроводы подачи и обратной циркуляции теплоносителя;
расширительный бак;
батареи;
циркуляционный насос;
группа безопасности.
Особенности систем по типу классификации:
В открытую систему устанавливается открытый расширительный бак. Емкость может быть простым ведром с крышкой или без нее, устанавливают в самой высокой точке схемы. Врезается в трубопровод подачи, оснащается входным патрубком для подключения к магистрали. Мастера дополняют бак отводами для перелива и патрубками для доливания воды – эти детали нужны для компенсации избытка жидкости и дополнения при испарении.
Закрытая сеть подразумевает установку герметичного расширительного бака мембранного типа. Производители предлагают котлы, уже оборудованные баками, но бывают нагреватели и без них. В последнем случае емкость ставят на обратный контур до насоса. Герметичный бак поделен мембраной на две половины – одна для воздуха, вторая для воды. При нагреве теплоносителя его объем увеличивается, мембрана смещается в сторону воздушной камеры. Как только вода остывает, давление падает, и мембрана давит на воду, корректируя уровень давления до нормального показателя.
Герметичный расширительный бак устанавливается в любой точке сети, но лучше сразу за котлом. Открытые системы чаще всего с гравитационной транспортировкой воды, но в двухэтажных домах удобнее интегрировать в сеть насос, чтобы обеспечить нормальную циркуляцию теплоносителя. Его монтируют с фильтром для очистки воды на контуре обратного тока жидкости.
В закрытые системы отопления интегрируется группа безопасности из предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра. Клапан срабатывает при возникновении перегрузки сети. Воздухоотводчик сбрасывает скопления кислорода в трубопроводах. Манометр совмещается с термометром – это поможет регулировать интенсивность нагрева воды и устанавливать нужный уровень температуры в доме.
Характеристики сетей с принудительной и естественной циркуляцией
Система отопления двухэтажного частного дома классифицируется по типу перемещения жидкости. Бывает гравитационной, принудительной.
Особенности:
Гравитационная или самотечная сеть отличается естественной транспортировкой жидкости по трубам и радиаторам. Циркуляция поддерживается за счет разной плотности нагретого и холодного теплоносителя. Плотность горячей воды выше, она быстрее продавливает трубы, уложенные с наклоном в сторону контура обратного тока. Котел устанавливается в нижней точке схемы, чтобы вода не встречала сильного гидравлического сопротивления. Уровень наклона до 10 мм на каждый метр трубы. На подающем контуре от котла ставится высокий разгонный стояк (размещение вертикальное).
Если котел для системы закрытого типа уже оснащен баком и насосом, дополнительно оборудование не докупается. При перебоях с подачей электричества насос устанавливается на байпас, чтобы сеть была универсальной и работала при отсутствии электропитания.
Отопление двухэтажного дома с естественной циркуляцией. Естественная циркуляция теплоносителя
Отличительной особенностью схемы с естественной циркуляцией теплоносителя является размещение труб системы под небольшим углом, чтобы «помочь» жидкости перетекать из одной части схемы в другую.
Система с естественной циркуляцией теплоносителя – трубы располагаются под углом Источник strojdvor.ru
Естественная или самотечная схема отопления двухэтажного дома функционирует за счет того, что жидкость (теплоноситель), при нагревании расширяется, и плотность ее снижается. В неплотном состоянии она поднимается по разгонному вертикальному участку в радиаторы второго этажа. После этого в остывшем плотном состоянии пускается вниз по трубопроводу и попадает в котел для дальнейшего нагрева.
Системы с естественной циркуляцией имеют свои преимущества :
экономичность при установке;
простота монтажа и эксплуатации;
отсутствие шума, который возникает при работе насоса в принудительных системах;
независимость от энергоснабжения, но только в том случае, если котел может работать без подачи электричества;
не требует частого ремонта, так как состоит из простых элементов.
Минусы:
Система с естественной циркуляцией имеет совсем небольшой радиус действия, и поэтому не подходит для домов с площадью более 100 кв. метров.
Система требует обязательной установки расширительного бака в чердачном помещении, а это означает, что с возникнут дополнительные сложности при обустройстве отопления на жилом подкрышном этаже – мансарде.
Расширительный бак в такой схеме надо устанавливать в верхней точке системы Источник pinterest.co.uk
Помещения при отоплении с естественной циркуляцией прогреваются очень медленно. От момента запуска котла до полного прогревания дальних помещений может пройти несколько часов.
В проходных помещениях, в которых не установлены радиаторы, необходимо утеплять трубы, поскольку в этих местах существует риск замерзания жидкости.
Качественное отопление в загородном доме — основные моменты монтажа отопительной системы
Принудительная циркуляция
В случае с принудительной циркуляцией разводка отопления от котла в частном двухэтажном доме дополняется циркуляционным насосом, который гонит теплоноситель по трубам с нужной скоростью. Это более современный и эффективный вариант обогрева здания.
Принудительная схема отопления двухэтажного частного дома наделена такими преимуществами:
быстрый обогрев всех помещений;
возможность устанавливать трубы минимального диаметра;
детали трубопровода не испытывают перепады температуры, и поэтому служат достаточно долго;
можно регулировать температуру в доме;
можно регулировать температуру в каждой комнате отдельно.
Циркуляционный насос это обязательная часть принудительной схемы отопления Источник rookame.ru
Есть у системы с принудительной циркуляцией и свои минусы :
в обесточенном доме система с насосом работать не будет;
насос потребляет электроэнергию, в результате энергопотребление дома повышается;
работающий насос создает шум, который, впрочем, при грамотном подборе и монтаже оборудования, будет практически незаметным.
Однотрубная схема отопления
Однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой предполагает поочередное подключение радиаторов к трубопроводу, имеет такие преимущества :
минимальная затрата материалов при монтаже;
возможность проложить трубы там, где это нужно, даже в самых труднодоступных местах;
одна труба, проложенная вдоль стены, выглядит эстетичные, чем две;
быстрый и легкий монтаж.
В числе минусов такие особенности:
если потребуется ремонт или замена какой-либо детали системы, нужно останавливать ее всю;
тепло распространяется неравномерно, чем ближе помещение к котельной, тем выше температура в радиаторах.
Если в однотрубных системах применяется параллельное подключение конвекторов – такая схема называется «ленинградка» Источник teplomirkr.ru
Воздушное отопление частного дома: особенности системы, ее монтажа и обслуживания
Двухтрубная схема
Двухтрубная схема предусматривает два контура труб, подведенных к радиаторам. В первой магистрали находится горячая вода, поступающая из котла кратчайшим путем к каждому радиатору. Во втором – остывший теплоноситель, который возвращается в котел. Монтаж отопления в двухэтажном доме по двухтрубной схеме более сложен. Однако преимущества данного варианта настолько убедительны, что в большинстве современных домов отопление обустраивается именно по двухтрубному принципу. Перечислим основные плюсы :
во все радиаторы попадает теплоноситель одинаковой температуры;
в дальних комнатах так же тепло, как и в ближних, поэтому не нужно наращивать количество секций радиаторов для выравнивания температуры;
двухтрубные системы более удобны в управлении и регулировании.
Минусы:
большой расход туб при монтаже;
работа по установке двух линий труб вместо одной выходит достаточно дорогой.
Отопление 2 этажного дома с теплыми полами. Схема отопления 2-х этажного дома 110м2 | металлопластик | теплый пол, радиаторы
Рассмотрим схему отопления двухэтажного загородного дома. У нас будет установлен теплый пол на первом этаже, на втором этаже радиаторы с коллекторной разводкой. Дом имеет размер 9 х 9 м, но при этом отапливаемая площадь составляет 110 м2, так мы не учитываем крыльцо, балкон и вычитаем толщину стен, берем за расчет только отапливаемую площадь. На 1 этаже у нас имеются следующие помещения: котельная, кладовка, туалет, сауна, гостиная, кухня и прихожая. На 1 этаже будем устанавливать только теплые полы без радиаторов, так как дом планируется на постоянное проживание. Вот если бы планировалось, что дом рассчитан только на выходные, то тогда обязательно нужно было бы ставить радиаторы, потому что сам теплый пол имеет большую инерцию (он долго нагревается и долго остывает), теплый пол просто не успеет нагреться до рабочей температуры (чтобы мог достаточно отдавать тепла), на это требуется 2-3 дня. Начинаем монтаж с котельной, устанавливаем котел и подключаем магистральные трубы. В нашем котле уже установлены все необходимые узлы: группа безопасности, расширительный бак, циркуляционный насос и их нам устанавливать не нужно. Но перед входом в котел не забываем ставить фильтр, в нашем случаи стоит косой фильтр 1”, хотя можно было поставить 3/4 , никакой разницы не было бы. Обратим внимание на коллектор для радиаторов (радиаторы будут установлены на 2-ом этаже). Всего планируется 6 радиаторов, но коллектор мы ставим с 7 выходами, на один больше, чем у нас радиаторов. Это нужно для того чтобы заливать и сливать теплоноситель. Узел слива и залива теплоносителя, как правило ставят в самой нижней точке, для того чтобы иметь возможность без труда весь его слить из системы, но в нашем случаи это не подходит, так как самая нижняя точка это теплый пол. Таким образом мы имеем возможность без труда сливать весь теплоноситель только с радиаторов, но если захотим слить и из теплого пола или из всей системы, то придаться систему продувать. Далее ставим насосно-смесительный узел для теплых полов. Этот узел нужен чтобы обеспечивать циркуляцию теплоносителя по теплому полу с заданной пониженной температурой. Так как из котла у нас поступает теплоноситель 60-70 °C, а в теплый пол должна поступать температура 40 °C, то смесительная группа в результате смешивания, разбавляет остывший и горячий теплоноситель до нужной температуры. Если не ставить смесительную группу, то это приведет к тому, что пол будет горячем и вы по нему не сможете ходить и еще из-за повышенной температуры, деформация труб усилится и они будут перетираться в бетона, что приведет к их дальнейшему разрушению. Далее ставим коллектор для теплого пола, он отличается от обычного, тем что имеет возможность визуально откорректировать и уровнять скорости потока на разных линиях. После того, как мы собрали все необходимые узлы приступаем к подготовке пола для укладки труб.
Укладываем утеплитель пенополистирол толщиной 50 мм. Его можно купить в строительном гипермаркете Петрович.
Укладываем теплоотражатель.
Кладем армирующую сетку. Она нужна для того чтобы к ней крепить трубы. Раньше для этих цель использовали клипсы, но сейчас намного проще и быстрей установить сетку и к ней крепить трубы при помощи зажимов или проволокой.
В качестве трубы для теплого пола выступает металлопластиковая труба 20 мм. Максимальная длина одной линии 100 м. Расстояние между трубами 20 см. Укладывать трубы можно, как вам удобно, змейкой или улиткой. Перейдем ко второму этажу. Во всех помещениях установим радиаторы. А затем их подключим. Прокладываем трубы к радиаторам и подключаем их к коллектору. Для подключения радиатора мы используем узел нижнего бокового подключения. Этот узел позволяет из одной точки подключения отдавать и забирать теплоноситель, а еще может использоваться, как байпас. То есть даже при отключении радиатора, теплоноситель минуя сам радиатор, будет циркулировать через этот узел. Чтобы подключить трубы к этому узлу не нужно использовать пресс фитинги, здесь используется система обжимов, но не совсем простая. Дело в том, что использовать стандартные обжимы в загородных домах нельзя, они со временем начинают подтекать, но в данном случаи используется специальная конструкция с гильзами, которые очень плотно стыкуются и собирается один раз. После того, как все собрано, можно заливать пол. Но перед этим необходимо по периметру всех стен установить демпферную ленту толщиной 1 см. Затем можно заливать бетон.
Схема отопления двухэтажного дома с настенным газовым котлом. Однотрубная система
Самой простой является схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома. Также она называется «Ленинградкой». Такую схему отопления двухэтажного частного дома своими руками можно провести без особых сложностей. Отличается экономичностью, функционируя на газовом или электрическом котле, при помощи кирпичной печи, отапливаемой торфяными брикетами, дровами, углем. Выбирая «Ленинградку», можно сэкономить на средствах, так как труб, необходимых для установки обогрева помещения, потребуется в 2 раза меньше, если сравнивать с двухтрубной системой. Характеризуется ещё такими положительными моментами:
малой трудоёмкостью при выполнении монтажа и его «бюджетностью»;
простотой ремонта;
не нарушает концепцию интерьера в доме (при небольшом количестве труб);
возможностью изготовления контура «тёплый пол» (при выполнении определённых требований).
Однотрубный контур можно «спрятать» под пол или развести над ним. При установке трубы можно располагать в горизонтальном положении и в вертикальном.
Однако такая самотёчная система отопления может применяться только в одноэтажной постройке. В двухэтажном доме схема однотрубной системы отопления сможет функционировать только при наличии циркуляционного насоса.
Существуют ещё недостатки:
невозможность изготовления «тёплого пола» при горизонтальном контуре;
требует выполнения сварочных работ и необходимой проверки соединений;
неравномерность теплоотдачи от батарей, находящихся в разных комнатах.
Схема однотрубной системы представляет собой трубу с подключением к ней всех радиаторов отопления. Нагретая котлом вода распространяется по всем батареям поочерёдно, в каждой отдавая определённое количество тепла. Следовательно, ближайшая к котлу будет горячая, а последняя — чуть тёплая.
