Как составить схему отопления частного дома самостоятельно

При решении задачи обогрева жилья существует множество комбинаций построения системы подачи и отвода теплоносителя. Каждая разводка отопления в частном доме может быть классифицирована по нескольким признакам.

Мы предлагаем разобраться в нюансах обустройства и работы возможных вариантов. Понимание принципов проектирования, плюсов и минусов каждого типа разводки, поможет спланировать геометрию системы и ее устройство с учетом индивидуальных особенностей помещения.

Моделирование оптимальной геометрии контура

Для одного частного дома может быть спроектировано несколько замкнутых водяных контуров, которые будут обогревать разные помещения. Они могут существенно отличаться друг от друга по типу разводки.

При проектировании, в первую очередь, исходят из работоспособности системы, а также оптимальной геометрии с позиции минимизации затрат, простоты монтажа и возможности вписать элементы отопления в дизайн помещений.

Естественная и принудительная циркуляция воды

Нагрев теплоносителя для отопления дома происходит в одном или нескольких устройствах, расположенных внутри помещения. Это могут печи, камины, а также газовые, электрические или твердотопливные котлы.

Давление воды в контуре обеспечивают или за счет использования циркуляционных насосов или выстраиванием геометрии системы, позволяющей создать условия для естественной циркуляции.

Также источником горячей воды может быть централизованная система отопления для нескольких домов. В случае слабого напора возможно подключение циркуляционных насосов для создания дополнительного давления и увеличения скорости перемещения жидкости по трубам.

При выборе варианта с естественной циркуляцией теплоносителя или небольшого давления в трубах при централизованном отоплении необходимо внимательно отнестись к возможности максимального использования физических законов, позволяющих начинать и поддерживать движение жидкости.

Обязательным элементом разводки в этом случае является коллектор разгона. Он представляет собой вертикальную трубу, по которой горячая вода поднимается вверх, затем распределяется по приборам отопления и, потеряв начальную температуру, стекает вниз.

По причине разной плотности возникает перепад гидростатического давления горячего и холодного столба жидкости, который является движущей силой для циркуляции воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Подвод горячей воды к радиаторам может быть осуществлен разными способами. Разводку условно делят на вертикальную и горизонтальную, по положению труб (стояков), подающих воду непосредственно к радиаторам отопления.

Вертикальные схемы с верхней подачей горячей воды максимально используют разницу гидростатического давления между теплым и холодным сегментами контура, поэтому их практически всегда применяют при естественной циркуляции, а также при низком давлении в системе.

Кроме того, такие схемы работоспособны при аварийном отключении насоса, которое может наступить по причине его поломки или отсутствия электроэнергии.

Разводку с нижней подачей практически не применяют при отоплении с естественной циркуляцией. В случае наличия хорошего давления в системе ее использование оправдано, так как у такой схемы существует два значительных плюса, относительно альтернативного варианта.

Преимущества схемы:

• меньшая суммарная длина используемых труб;
• отсутствует необходимость проведения трубы по чердаку или технологическим нишам под потолком второго этажа.

Горизонтальную схему разводки отопления используют для одноэтажных частных домов. Если здание имеет два или более этажа, то ее часто используют в случае, когда с позиции дизайна вертикальные стояки нежелательны.

Горизонтальные трубы, подающие и отводящие воду можно органично вписать в интерьер помещений, а также спрятать под пол или в ниши, расположенные на уровне пола.

Выбор одно- или двухтрубного варианта

Подвод горячей воды и отвод охлажденной для системы отопления частного дома можно производить с помощью одной или двух труб. У каждого варианта есть положительные и отрицательные стороны, а также особенности использования в зависимости от типа разводки.

Использование однотрубной схемы подключения

Схему водяного отопления частного дома с использованием одной трубы для подачи горячей и отвода остывшей воды называют однотрубной. Главное преимущество такой системы заключается в минимизации длины труб.

Основные плюсы варианта:

• наименьшие затраты на приобретение элементов отопительной системы;
• наиболее простой и быстрый монтаж;
• наименьший риск аварии.

Основным минусом однотрубного отопления является постепенное уменьшение температуры воды, которая проходит последовательно через все радиаторы в контуре.

Поэтому приходится использовать несколько большую площадь поверхности последних радиаторов (большее число колен), что часто нивелирует ценовую выгоду от минимизации длины труб.

Кроме того, в связи с этим недостатком, существуют ограничения для одного контура на количество подключаемых радиаторов. Если их будет слишком много, то последние по ходу движения теплоносителя практически не будут излучать тепло.

Кроме того, возникает проблема при расчете теплоотдачи. Здесь необходимо учитывать, что отключение первых радиаторов от системы отопления ведет к увеличению температуры входящей воды для последующих устройств.

Применять однотрубные схемы с вертикальной нижней разводкой бессмысленно, так как длина труб будет такой же, как и двухтрубного варианта, что нивелирует все плюсы, но оставляет минусы.

Подключение отопительного прибора, как правило, производят через байпас, чтобы иметь возможность отключить любой из них без остановки циркуляции воды по контуру.

Для экономии на кранах можно не делать обход воды через отводок, но тогда придется останавливать работу этой части системы и сливать воду при необходимости замены или ремонта радиатора.

Самым экономным вариантом является использование одной стальной трубы диаметра 1,5-2 дюйма без радиаторов отопления. Отсутствие кранов и фитингов делает такую систему также самой практичной по причине минимизации риска возникновения протечек или прорывов воды.

Подробно о расчете однотрубной системе отопления читайте в этой статье.

Применение двухтрубного варианта отопления

Схему отопительного контура, когда одну трубу используют для подачи горячей воды к отопительным приборам, а вторую – для возврата охлажденной называют двухтрубной.

Ее основные преимущества:

• температура подаваемой ко всем радиаторам воды одинаковая;
• отключение одного или нескольких радиаторов не влияет на температуру подаваемой воды к остальным отопительным приборам;
• ограничения по количеству радиаторов для одного отопительного контура зависит только от пропускного объема труб.

Основным минусом такой разводки является некоторое увеличение метража труб.

Это ведет к некоторым к дополнительным недосаткам:

• возрастают затраты на приобретение и монтаж элементов системы отопления;
• усложняется интеграции в интерьер частного дома.

Количество фитингов и кранов при двухтрубной системе почти такое же, как и при однотрубной.

В зависимости от относительного движения горячей и охлажденной воды схемы двухтрубной разводки подразделяют на два типа:

• попутную;
• тупиковую.

Попутная схема. Оба потока двигаются в одном направлении и, таким образом, длина цикла оборота теплоносителя для каждого радиатора одинакова. В этом случае происходит равный по скорости их нагрев при запуске системы отопления.

Тупиковый вариант. Направление движения горячей и охлажденной воды встречное. Нагрев ближних к котлу радиаторов происходит быстрее.

Чем меньше скорость воды, тем более заметен этот эффект, поэтому при естественной циркуляции прогрев одних помещений будет происходить значительно медленнее, чем других.

Если используют циркуляционный насос или расстояние между первым и последним радиатором в контуре незначительное, то эффект неравномерного нагрева при тупиковой двухтрубной разводке незаметен. Тогда выбор в пользу того или иного варианта обусловлен исключительно соображениями удобства проведения обратной трубы.

Включение в систему распределительного коллектора

Популярным в последнее время способом организации водяного отопления является так называемая «лучевая схема» с применением распределительного коллектора.

Такой метод разводки надежно работает только при хорошем давлении воды в системе, поэтому его не используют при естественной циркуляции.

Лучевая система подключения радиаторов

Наиболее равномерное и управляемое разделение потока теплоносителя по приборам отопления можно осуществить с помощью распределительного коллектора.

Устройство включает в себя две гребенки, в одну из которых горячая вода поступает из котла и распределяется по радиаторам, а в другую охлажденная вода возвращается и направляется обратно к котлу.

Подключение радиаторов через распределительный коллектор происходит параллельно, поэтому при такой разводке достигается минимальная разница температуры теплоносителя, подводимого к приборам отопления.

Это значительно облегчает расчет параметров радиаторов на стадии проектирования, а также позволяет легко регулировать мощность каждого прибора в период эксплуатации.

Вторым значимым плюсом такой разводки является возможность управления параметрами подачи теплоносителя ко всем приборам из одного места. Коллектор помещают в специальный шкаф с доступом к индикаторам и элементам управления: вентилям, кранам и насосам.

Это удобно с позиции регулирования микроклимата дома и позволяет легче вписать радиаторы в интерьер помещения.

К минусам систем с коллекторной схемой разводки отопления следует отнести максимальную длину труб подвода и отвода воды к радиаторам. Этот вариант является самым дорогим по стоимости элементов контура и самым сложным при монтаже, а также требует определенной квалификации.

Как правило, трубы в лучевой разводке отопления монтируют в стяжку пола. Это означает, что проектировать и устанавливать такую систему необходимо при строительстве или капитальном ремонте частного дома.

Выполнить коллекторный вариант для подсоединения радиаторов или изменить геометрию контуров в помещениях с уже проведенным внутренним ремонтом достаточно сложно. Это второй существенный минус разводки такого типа.

Правила использование теплого пола

Комфортный и очень популярный способ обогрева жилых помещений — обустройство теплого пола. Если отапливаемая площадь небольшая, то можно обойтись одной трубой, помещенной в стяжку пола.

Для больших площадей использование единственной трубы невозможно по следующим причинам:

• количество подаваемого тепла не хватит для обогрева всего помещения, кроме того этот обогрев будет неравномерным;
• при большой длине возникает сильное гидродинамическое сопротивление потока жидкости, что ведет к чрезмерным затратам электроэнергии на создание давления и увеличивает риск прорыва воды в местах соединений.

Поэтому, при значительной площади теплого пола, использование нескольких труб является не пожеланием, а необходимостью.

В этом случае подключение осуществляется через распределительный коллектор.

Часто коллектор снабжают смесительным узлом, для регулировки температуры воды, подаваемой к трубам теплого пола. Дело в том, что для радиаторов отопления, как правило, используют жидкость с температурным диапазоном 70-80°С, тогда как для теплого пола необходимо около 40°С.

Регулировка температуры через смеситель отличается надежностью, что очень важно, так как превышение температуры может вызвать существенную деформацию покрытия пола: линолеума, ламината или паркета.

Выводы и полезное видео по теме

Схематичное представление разводки отопления в двухэтажном доме большой площади. Двухтрубная попутная и тупиковая система и теплый пол, подключенные через коллекторы. Исключение конфликта циркуляционных насосов с помощью гидрострелки:

Лучевая схема для обогрева двухэтажного здания. Так как чистовая отделка еще не проведена, то хорошо видна вся разводка. Нюансы укладки труб на пол под бетонную стяжку:

Мнение практикующего мастера по установке систем отопления о различных схемах, применяемых в частных домах. Обзор плюсов и минусов естественной циркуляции, однотрубной, двухтрубной попутной и тупиковой, а также коллекторной разводки:

Представленные разводки для отопления домов являются типовыми и могут быть модифицированы с учетом геометрии помещений, необходимых значений температуры или других факторов. При модификации схем необходимо соблюдать законы и основные положения физики, гидравлики, материаловедения и других дисциплин.

В случае решения сложных или нестандартных задач лучше обратиться к специалистам, потому, что переделка систем отопления может выйти даже дороже, чем их моделирование и монтаж.

Если возникли вопросы или есть желание поделиться личным опытом по разводке отопления в своем доме, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Вы можете дополнить свой отзыв фотографией — форма для связи расположена ниже.

Отопление — одна из самых сложных инженерных систем частного дома. Однако, обладая некоторой сноровкой и опытом, смонтировать ее можно и самостоятельно. Главное — не торопиться и тщательно вникнуть в тонкости каждого этапа. Разберемся в деталях подбора и монтажа оборудования.

Выбор схемы отопления

С принудительной или естественной циркуляцией

В схеме с естественной циркуляцией вода движется по системе под действием конвекции, самотеком. Котел в такой системе находится в нижней точке дома. Нагретая вода, будучи легче холодной, поднимается вверх. Она проходит через радиаторы и, остывая, опускается вниз, в котел. При использовании энергонезависимого котла такая схема будет работать даже без электричества. 

Однако у такой системы есть целый ряд недостатков.

• Чем тоньше труба, тем сильнее ее сопротивление потоку воды. Через тонкие трубы естественная циркуляция не пойдет. Рассчитать оптимальный диаметр каждой секции отопления — задача непростая.
• Диаметр труб будет намного больше, чем для системы с искусственной циркуляцией. Следовательно, затраты на материал вырастут в несколько раз. 
• При монтаже системы с естественной циркуляцией следует точно выдержать наклон труб. 
• Дом будет прогреваться медленно. Причина — большой объем теплоносителя и невысокая скорость его движения.
• Незамерзающие теплоносители имеют большую вязкость. Их нельзя использовать в системах с естественной циркуляцией.
• В домах с теплыми полами систему использовать невозможно. 

Намного проще и дешевле обеспечить энергонезависимость с помощью ИБП или генератора. Поэтому системы с естественной циркуляцией сегодня применяются редко. 

В системе с принудительной циркуляцией вода движется с помощью циркуляционного насоса. 

Однотрубная или двухтрубная

В однотрубной системе все радиаторы стоят на одной трубе. Теплоноситель проходит через них последовательно. Очевидный недостаток системы: последний радиатор в цепочке всегда будет холоднее первого. Это можно исправить установкой более мощного циркуляционного насоса. Но это ведет к повышенным энергозатратам и все равно не позволит полностью выровнять температуру в системе.

В двухтрубной системе каждый радиатор подсоединяется к двум трубам — подающей и отводящей. Теплопотери в трубах минимальны, поэтому температура в радиаторах примерно одинакова. Однако такая схема вдвое увеличивает затраты на сами трубы.

Лучевая схема

И однотрубная, и двухтрубная системы могут иметь несколько контуров. Это снижает инерционность системы и выравнивает температуру на радиаторах. 

В больших системах удаленные от котла радиаторы будут холоднее (даже при использовании двухтрубной схемы). Лучевая схема позволяет устранить эту проблему. 

У лучевой схемы есть еще одно преимущество. Она позволяет настраивать поток каждого контура: можно поддерживать разную температуру в разных помещениях. Например, пониженную в подвале и прихожей, повышенную в детской и нормальную — в остальном доме.

Для устройства лучевой схемы потребует дополнительный элемент — коллектор. Можно приобрести готовый, можно собрать на кранах.

Выбор и монтаж котла

Котел — сердце отопительной системы. Его выбору следует уделить особое внимание. Чтобы выбрать подходящую модель, нужно точно рассчитать мощность котла (как это сделать, написано здесь).

Газовый котел

Перед установкой котла убедитесь, что выдержаны все расстояния до строительных конструкций.

• Для настенного: минимум 0,5 м от потолка, 0,3 м от пола, 0,2 м от боковых стен и 1 м перед лицевой панелью. 
• Для напольного: не менее 70 см до стен от боковых и задней стенок котла и не менее 1 м от лицевой.

Любой газовый котел следует устанавливать только в полном соответствии с проектом лицензированной организации, который утвердила газовая служба. Подключение котла к газопроводу и его запуск могут делать только специализированные организации. Нарушение этих требований приведет к штрафам и отключению жилища от газа.

Установите котел в соответствии с инструкцией и с газовым проектом. В комплекте с настенным котлом часто идет монтажный шаблон. Для удобства его можно закрепить на стене скотчем. 

Для котла с коаксиальным дымоходом нужно подготовить отверстие под дымоход. Разметьте его в соответствии с документацией на котел. При проделывании отверстия предусмотрите наклон 2-3º наружу здания — для оттока конденсата из трубы.

Котел с открытой камерой сгорания подключается к домовому дымоходу, труба выводится над коньком здания. Прочистное отверстие не должно оказаться над котлом или другими элементами, которые затруднят прочистку дымохода.

Нельзя устанавливать котел на стену или пол из горючих материалов.

При установке напольного котла на деревянный пол нужно предусмотреть огнеупорное основание под него. Оно делается из бетона или из специальных плит толщиной не менее 100 мм. При креплении настенного котла на деревянную стену необходимо защитить ее листом стали. Лист должен выступать минимум на 100 мм с каждой стороны котла.

Электрический котел

Требования к установке электрических котлов менее строгие. Проект для установки электрического котла необязателен. Получать согласования от государственных органов, как правило, не требуется. Тем не менее, некоторые рекомендации желательно соблюдать.

• Лучше не ставить электрокотел в ванной, санузле или другой комнате с повышенной влажностью.
• Подключайте электропитание котла через УЗО (устройство защитного отключения). Без него при прогаре ТЭНа все батареи в доме окажутся под напряжением.
• При креплении котла на деревянную стену установите под ним подложку из негорючего материала.
• Соблюдайте требования к установке котла, указанные в руководстве по эксплуатации.

Убедитесь, что проводка рассчитана на токи, потребляемые котлом. Максимальная мощность для каждого сечения жил приведена в таблице. 

Так, для котла мощностью 10 кВт сечение жил при однофазном подключении должно быть не меньше 6 мм², при трехфазном — не менее 1,5 мм².

Проверьте также, что сечение сохраняется по всей длине проводки до самого вводного автомата. Само собой, все промежуточные устройства (автоматы, УЗО, размыкатели и т.д.) должны быть рассчитаны на ток котла.

Если вы можете подключиться как к однофазной сети, так и к трехфазной, выбирать следует последнюю. Это уменьшит нагрузку на однофазную бытовую сеть и снизит риск появления в ней помех и просадок.

Обвязка котла

Некоторые элементы системы являются обязательными для установки. Это группа безопасности и фильтр.

Группа безопасности включает в себя три элемента: манометр, воздухоотоводчик (вантуз) и сбросной клапан. Ставится она сразу на выходе котла. Манометр показывает давление теплоносителя — обычно оно устанавливается на уровне 1,5-2 бара. Воздухоотводчик удаляет газы, попавшие в теплоноситель. Сбросной клапан (обычно настроенный на 3 бара) защищает котел от разрыва при закипании. 

Встречается мнение, что для современных котлов с термодатчиками группа безопасности не нужна. Это не так. Термодатчик в котле может стоять не в зоне максимального прогрева. В тонких теплообменниках настенных котлов температура возрастает очень быстро. Если по какой-то причине циркуляция теплоносителя остановится, термодатчик может не успеть отключить котел. Отсутствие группы безопасности в такой ситуации приведет к взрыву.

Фильтр-грязевик ставят на входе котла. Он защищает теплообменник от попадания мусора, накипи и ржавчины из системы отопления. Во время монтажа в трубах может остаться пыль и стружка. Грязь часто встречается внутри новых батарей. При отсутствии фильтра все это может забить теплообменник котла.

Имейте в виду, что фильтр-грязевик нужно регулярно промывать. На самопромывных фильтрах это делать удобнее — всего лишь нужно открыть кран под фильтром. 

Вода под давлением вымоет скопившуюся грязь наружу.

Обычный «косой» фильтр намного дешевле самопромывного, но менее удобен. Для его промывки надо отвинтить заглушку, достать сетку, вычистить ее, вставить обратно и завинтить заглушку обратно.

Настоятельно рекомендуется поставить на вход и выход котла шаровые краны. Они позволят выполнять ремонт или замену котла без слива всего теплоносителя. А заодно облегчат промывку обычного грязевика.

Элементы отопительной системы и особенности их монтажа

Трубы

В домашних системах отопления применяются трубы из разных материалов: сталь, медь, полипропилен и т.д. Но для самостоятельного монтажа подходят далеко не все. Трубы из стали и нержавейки сложно монтировать (сварка, повороты трубогибом, нарезка резьбы). Медные трубы чуть проще в монтаже, но это дорогое «элитное» решение. Вряд ли кто станет монтировать их самостоятельно. Металлопластик, который раньше часто использовали для отопления, является не лучшим вариантов. Так что остается три вида.

Гофрированная нержавеющая сталь. Она устойчива к ржавчине, выдерживает высокие температуры и давление. Монтаж прост, цена труб невысока, но вот фитинги дорогие. Кроме того, неровная внутренняя поверхность создает дополнительное сопротивление потоку. Это надо учитывать: либо повышать диаметр, либо увеличивать мощность насоса. При открытой прокладке выглядят неэстетично.

Монтаж таких труб — самый простой среди всех «домашних» видов. Он не требует никаких специальных инструментов. Фитинг просто навинчивается на конец трубы и зажимается двумя ключами.

Армированный полипропилен. Самый распространенный вариант для отопления загородного дома — благодаря низкой цене и легкости монтажа. Трубы прямые, их аккуратный монтаж смотрится эстетично. Но в системах с высоким давлением и температурой полипропилен использовать нельзя (95º С и 3 бар максимум). Кроме того, надежность соединений у РР-труб ниже из-за риска появления скрытых дефектов при монтаже. Не рекомендуется заделывать в неразборные строительные конструкции.

Для монтажа потребуются специальные ножницы-труборезы и утюг для сварки РР-труб с насадками разных диаметров. Установить фитинг на трубу довольно просто. Нужно нагреть обе детали в утюге, затем быстро соединить их.

Время нагрева и выдерживания сваренных деталей в неподвижном состоянии должно четко соблюдаться для разных диаметров труб.

Перегрев приведет к заваливанию пластика внутрь трубы, при этом сужается диаметр соединения. Возрастает сопротивление потоку, появляется шум.
При недогреве соединения появляется риск протечки — может сразу, а может, через пару лет.

Сшитый полиэтилен. Сама труба дешева, но фитинги дороже, чем у полипропиленовой. Проста в монтаже, но трубы изогнутые, полностью выпрямить их сложно, так что открытый монтаж будет выглядеть неряшливо.

Для монтажа потребуются специальные инструменты — расширитель и запрессовочные клещи с насадками для разных диаметров труб. Для установки фитинга следует надеть на трубу гильзу, расширить конец трубы, вставить в трубу фитинг и надвинуть на него гильзу клещами.

Соединение получается более надежным, чем в случае с полипропиленовыми трубами.

Радиаторы

Радиаторы отопления мало правильно выбрать, их еще нужно правильно установить. Иначе эффективность их будет невысока. 

К каждому радиатору потребуется комплект для установки — кран Маевского, заглушка и набор муфт. Муфты нужны, потому что резьба на секциях радиатора обычно 1″ или более, а теплоноситель подводится по трубам Ду 20-25 мм, для которых уместнее использовать фитинги с резьбой ½” или ¾”. 

Существует несколько способов подключения радиаторов, основанных на использовании конвекции и совмещения конвективных течений с направлением циркуляции.

Наиболее эффективный способ подключения — первый. Второй и третий менее эффективны. Третий способ не рекомендуется использовать на длинных радиаторах (длина которых превышает высоту в полтора и более раза). 

Остальные варианты подключения будут создавать высокое сопротивление потоку.

Радиаторы крепятся к стене или полу традиционно под окнами. Это делают, чтобы поток теплого воздуха от батарей отсекал холодную зону у окна от остальной комнаты. Для свободного протекания воздуха вдоль радиатора следует установить его на некотором расстоянии от стен и пола.

Циркуляционный насос

Циркуляционный насос обеспечивает циркуляцию теплоносителя. Его производительность надо правильно подбирать в соответствии с параметрами системы. 

Циркуляционный насос ставят на вход или выход котла сразу после отсечных кранов. Можно выбрать любой вариант: разница в температуре подачи и обратки для «горячих» циркуляционных насосов неважна. Но при установке на обратку (вход) фильтр-грязевик следует установить перед насосом — иначе вся грязь будет идти через циркуляционный насос.

Расширительный бак

Расширительный бак компенсирует тепловое расширение теплоносителя в закрытой системе отопления и поддерживает в ней стабильное повышенное давление. Повышенное давление в системе нужно для эффективной работы воздухоотовдчиков и удаления пузырьков газа из теплоносителя. 

Как правильно расположить расширительный бак в отопительной системе? Главное правило: участок разряжения между баком и циркуляционным насосом необходимо сократить до минимума. Это уменьшит вероятность подсоса воздуха в систему, если давление вдруг упадет. 

Другие элементы

Это, конечно, лишь основные моменты. В сложных системах используются дополнительные элементы — их установка требует отдельного описания.

• редуктор для автоматической подпитки системы отопления водой;
• коллекторы для организации лучевой схемы отопления;
• гидрострелка для распределения теплоносителя между несколькими контурами с отдельными циркуляционными насосами;
• коллекторы и трехходовые клапаны теплого пола;
• трубы теплого пола;
• бойлер косвенного нагрева.

Одним из этапов постройки частного дома является проектирование и создание отопительной системы. Это сложный этап, так как нужно не просто спроектировать отопление, но и сэкономить на материалах. Немаловажным фактором является и то, что созданное отопление должно отличаться эффективностью и экономичностью. Создаем отопление частного дома своими руками – схемы разводки (самые основные) вы сможете найти в нашем обзоре.

Существует очень много схем разводки труб отопления по частным домовладениям. Некоторые из них являются комбинированными, что позволяет повысить эффективность системы и добиться более равномерного прогрева всего дома. В нашем обзоре мы рассмотрим только самые основные схемы:

• однотрубная горизонтальная схема;
• однотрубная вертикальная схема;
• схема «Ленинградка»;
• двухтрубная система с нижней разводкой;
• двухтрубная система с верхней разводкой;
• лучевая система с коллекторами;
• схемы с принудительной и естественной циркуляцией.

Давайте рассмотрим особенности представленных схем, а также обсудим их достоинства, недостатки и особенности монтажа.

Однотрубные системы

Создавая отопление частного дома своими руками, проще всего обустроить однотрубную систему отопления. Она обладает множеством преимуществ, например, экономичностью использования материалов. Здесь мы можем неплохо сэкономить на трубах и добиться доставки тепла в каждое помещение. Однотрубная система отопления предусматривает последовательную доставку теплоносителя в каждую батарею. То есть теплоноситель покидает котел, заходит в одну батарею, потом в другую, потом в третью, и так далее.

Что происходит в последней батарее? Достигнув конца отопительной системы, теплоноситель разворачивается и отправляется обратно в котел по цельной трубе. В чем заключаются основные преимущества подобной схемы?

• Легкость в монтаже – нужно последовательно провести теплоноситель по батареям и вернуть его обратно.
• Минимальный расход материалов – это самая простая и дешевая схема.
• Низкое расположение труб отопления – их можно смонтировать по уровню пола или вовсе опустить под полы (это можно увеличить гидравлическое сопротивление и потребовать применения циркуляционного насоса).

Присутствуют и некоторые недостатки, с которыми приходится мириться:

• ограниченная длина горизонтального участка – не более 30 метров;
• чем дальше от котла, тем холоднее радиаторы.

Впрочем, есть некоторые технические ухищрения, которые позволяют нивелировать эти недостатки. Например, с длиной горизонтальных участков можно справиться установкой циркуляционного насоса. Он же поможет сделать последние радиаторы более теплыми. Компенсировать падение температуры помогут и перемычки-байпасы на каждом из радиаторов. Давайте теперь обсудим отдельные разновидности однотрубных систем.

Однотрубная горизонтальная

При создании системы отопления частного дома своими руками схема с однотрубной разводкой может оказаться самой выгодной и дешевой. Она одинаково хорошо подходит как для одноэтажных домов, так и для двухэтажных. В случае с одноэтажным домом она выглядит очень просто – радиаторы соединяются последовательно – с целью обеспечения последовательного протекания теплоносителя. После последнего радиатора теплоноситель отправляется по цельной обратной трубе в котел.

Достоинства и недостатки схемы

Для начала мы рассмотрим основные достоинства схемы:

• простота реализации;
• отличный вариант для небольших домов;
• экономия материалов.

Схема действительно очень простая и понятная, поэтому с ее реализацией сможет справиться даже новичок. Она предусматривает последовательное соединение всех устанавливаемых радиаторов. Это идеальная схема разводки отопления для частного дома небольших размеров. Например, если это однокомнатный или двухкомнатный дом, то «городить» более сложную двухтрубную систему не имеет особого смысла.

Глядя на фото такой схемы, мы можем отметить, что обратная труба здесь цельная, она не проходит через радиаторы. Поэтому такая схема более экономичная в плане расхода материалов. Если у вас нет лишних денег, такая разводка станет для вас наиболее оптимальной – она сэкономит деньги и позволит обеспечить дом теплом.

Что касается недостатков, то их мало. Главным недостатком является то, что последняя батарея в доме будет холоднее, чем самая первая. Это связано с последовательным проходом теплоносителя через батареи, где он отдает накопленное тепло в атмосферу. Еще одним недостатком однотрубной горизонтальной схемы является то, что при выходе из строя одной батареи придется отключать сразу всю систему.

Несмотря на определенные недостатки, такая схема обогрева продолжает использоваться во многих частных домах небольшой площади.

Особенности монтажа однотрубной горизонтальной системы

Создавая водяное отопление частного дома своими руками, схема с однотрубной горизонтальной разводкой окажется самой простой для реализации. В процессе монтажа необходимо смонтировать батареи отопления, после чего соединить их отрезками трубы. После подключения самого последнего радиатора необходимо развернуть систему в обратном направлении – желательно, чтобы отводящая труба проходила по противоположной стене.

Чем больше ваше домовладение, тем больше в нем окон и тем больше в нем радиаторов. Соответственно, растут и тепловые потери, в результате чего в последних комнатах становится ощутимо прохладнее. Компенсировать падение температуры можно путем увеличения количества секций на последних радиаторах. Но лучше всего смонтировать систему с байпасами или с принудительной циркуляцией теплоносителя – об этом мы расскажем чуть позже.

Аналогичная схема отопления может быть использована для обогрева двухэтажных домов. Для этого создаются две цепочки радиаторов (на первом и втором этажах), которые подключаются параллельно друг другу. Обратная труба в этой схеме подключения батарей одна, она начинается от последнего радиатора на первом этаже. Туда же подключается обратная труба, спускающаяся со второго этажа.

Однотрубная вертикальная

Как еще можно отапливать однотрубной системой двухэтажные домовладения? Альтернатива действительно есть – это однотрубная вертикальная система отопления, которой пользуются многие люди, подыскивающие подходящую схему парового отопления в частном доме. Никаких сложностей в подобной схеме нет, нужно просто вывести подающую трубу с теплоносителем на второй этаж и подключить располагающиеся там батареи, после чего сделать отводы вниз, на первый этаж.

Достоинства и недостатки однотрубной вертикальной схемы

Как обычно, начнем с положительных черт:

• более выраженная экономия на материалах;
• сравнительно одинаковая температура воздуха на первом и втором этажах;
• простота реализации.

Список недостатков такой же, как и у предыдущей схемы. В него вошли потери тепла на последних радиаторах. А так как теплоноситель у нас подается через верхний этаж, то на первом этаже может быть прохладнее, чем на втором.

Экономия на материалах получается более чем солидной. Наверх у нас отправляется всего одна труба, от которой теплоноситель распределяется по всем радиаторам второго этажа (не последовательно). От каждого верхнего радиатора трубы спускаются к радиаторам на первом этаже, после чего попадают в одну общую обратную трубу. Таким образом, данная схема предполагает минимальное использование материалов.

Особенности монтажа однотрубной вертикальной системы

В предыдущей схеме газового отопления в частном доме трубы последовательно обходили радиаторы на первом и втором этажах. То есть у нас получались две параллельные цепочки, в каждой из которых включалось несколько радиаторов. В текущей схеме у нас тоже есть цепочки, но они вертикальные. Например, если на каждом этаже по четыре радиатора, то у нас получаются четыре цепочки, соединенные параллельно.

Данная схема предполагает одну цельную подающую трубу, проходящую по верхнему этажу. От нее делаются отводы к каждому радиатору. После прохождения верхних радиаторов теплоноситель поступает к нижним радиаторам, лишь после этого – в обратную трубу, проходящую по первому этажу.

Если в первом случае наибольшие тепловые потери наблюдались в дальних радиаторах первого и второго этажей, то в данной схеме будет прохладнее на первом этаже, так как часть тепла будет израсходована на втором этаже.

Однотрубная вертикальная схема отопления частного дома с газовым котлом может быть реализована без принудительной циркуляции теплоносителя. Все дело в том, что температура теплоносителя, поступающего к радиаторам второго этажа, одинаковая. Падение температуры наблюдается лишь на первом этаже. Но если мы дополним радиаторы перемычками-байпасами, то изменение температуры будет минимальным – им можно будет пренебречь.

Таким образом, данная схема, дополненная перемычками-байпасами, станет самой экономичной и недорогой среди любых других схем. Вместо газового котла может быть использован любой другой котел. Схема электрического отопления частного дома ничем не отличается от газового отопления (разве что типом котла).

Схема «Ленинградка»

Обе рассмотренные схемы обладают одним общим недостатком – падением температуры в последних радиаторах. В случае с горизонтальной схемой у нас имеются холодные радиаторы в горизонтальных цепочках, а в случае с вертикальной – в вертикальных цепочках. То есть в последнем случае это целый первый этаж.

Схема отопления «Ленинградка» в частном доме позволяет компенсировать остывание теплоносителя при прохождении очередного радиатора. Как она реализуется? В этой схеме предусмотрены перемычки-байпасы, располагающиеся под батареями. Что они дают? Перемычки позволяют направить часть теплоносителя в обход радиаторов, поэтому на выходе теплоноситель столь же теплый, как и на входе (незначительными отклонениями можно пренебречь).

Достоинства и недостатки схемы «Ленинградка»

У каждой схемы есть свои достоинства и недостатки. В чем заключаются плюсы схемы «Ленинградка»?

• Более равномерное распределение тепла по всему дому.
• Сравнительно простая модернизация.
• Возможность регулировки температуры в отдельных помещениях (как в двухтрубных системах).

Однотрубное отопление не является совершенным, поэтому схема «Ленинградка» позволяет компенсировать некоторые его недостатки. Но у нее есть отрицательные черты:

• ограниченная длина магистрали – если радиаторов в горизонтальной цепочке много, то потери все-таки будут;
• необходимость использования труб большого диаметра для более равномерного распределение тепла.

От последнего недостатка можно избавиться путем установки в систему циркуляционного насоса.

Особенности монтажа «Ленинградки»

Создавая системы отопления частных домов своими руками, многие люди активно используют схему «Ленинградка». Как она прокладывается? Для создания схемы необходимо разместить радиаторы и проложить под ними трубу, от которой делаются отводы к входам и выходам радиаторов. То есть под каждым радиатором образуется перемычка. Кроме того, на каждый радиатор мы можем установить три крана – первые два крана устанавливаются на входах и выходах, а третий устанавливается на саму перемычку. Что это дает?

• С помощью кранов можно регулировать температуру в отдельных комнатах.
• Возможность исключения какого-либо радиатора без отключения всей системы (например, если один радиатор потек и требуется его замена).

Таким образом, схема «Ленинградка» является оптимальной схемой для одноэтажных и двухэтажных домов небольшого размера – можно сэкономить на материалах и добиться равномерного распределения тепла по помещениям.

Двухтрубная система с нижней разводкой

Далее мы будем рассматривать двухтрубные системы, отличающиеся тем, что они обеспечивают равномерное распределение тепла даже по самым большим домовладениям с множеством комнат. Именно двухтрубная система используется для обогрева многоэтажных домов, в которых очень много квартир и нежилых помещений – здесь такая схема работает великолепно. Мы же будем рассматривать схемы для частных домов.

Двухтрубная система отопления состоит из подающей и обратной труб. Между ними устанавливаются радиаторы – вход радиатора подключается к подающей трубе, а выход – к обратной. Что это дает?

• Равномерное распределение тепла по помещениям.
• Возможность регулировки температуры в помещениях путем полного или частичного перекрывания отдельных радиаторов.
• Возможность обогрева многоэтажных частных домов.

Существуют две основные разновидности двухтрубных систем – с нижней и верхней разводкой. Для начала мы рассмотрим двухтрубную систему с нижней разводкой.

Нижняя разводка используется во многих частных домах, так как позволяет сделать отопление менее видимым. Подающая и обратные трубы проходят здесь рядом друг с другом, под батареями или даже в полах. Удаление воздуха осуществляется через специальные краны Маевского. Схемы отопления в частном доме из полипропилена чаще всего предусматривают именно такую разводку.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы с нижней разводкой

Давайте посмотрим, какими положительными чертами обладают двухтрубные системы с нижней разводкой.

• Возможность маскировки труб.
• Возможность использования радиаторов с нижним подключением – это несколько упрощает монтаж.
• Минимизируются тепловые потери.

Возможность хотя бы частично сделать отопление менее видимым привлекает многих людей. В случае с нижней разводкой мы получаем две параллельные трубы, идущие вровень с полом. При желании их можно завести под полы, предусмотрев эту возможность еще на этапе проектирования системы отопления и разработки проекта строительства частного дома.

Если использовать радиаторы с нижним подключением, появляется возможность почти полностью спрятать все трубы в полах – подключение радиаторов выполняется здесь с помощью специальных узлов.

Что касается недостатков, то они заключаются в необходимости регулярного ручного удаления воздуха и необходимости использования циркуляционного насоса.

Особенности монтажа двухтрубной системы с нижней разводкой

Для того чтобы смонтировать систему отопления по данной схеме, необходимо проложить по дому подающую и обратную трубы. Для этих целей в продаже есть специальный пластиковый крепеж. Если используются радиаторы с боковым подключением, делаем отвод от подающей трубы к верхнему боковому отверстию, а забираем теплоноситель через нижнее боковое отверстие, направляя его в обратную трубу. Рядом с каждым радиатором ставим спускники воздуха. Котел в такой схеме устанавливается в самой нижней точке.

Здесь используется диагональное подключение радиаторов, что увеличивает их теплоотдачу. Нижнее подключение радиаторов уменьшает тепловую мощность.

Такая схема чаще всего делается замкнутой, с использованием герметичного расширительного бака. Давление в системе создается с помощью циркуляционного насоса. Если нужно обогреть двухэтажный частный дом, прокладываем трубы на верхнем и нижнем этажах, после чего создаем параллельное подключение обоих этажей к отопительному котлу.

Двухтрубная система с верхней разводкой

Эта двухтрубная схема очень похожа на предыдущую, только здесь предусматривается установка расширительного бачка в самой верхней части системы, например, на утепленном чердаке или под потолком. Оттуда теплоноситель спускается к радиаторам, отдает им часть своего тепла, после чего отправляется через обратную трубу в отопительный котел.

Для чего нужна такая схема? Она оптимальна в многоэтажных домах с большим количеством радиаторов. Благодаря этому достигается более равномерный прогрев, пропадает необходимость установки большого количества воздушных спускников – воздух будет удаляться через расширительный бак или через отдельный спускник, входящий в состав группы безопасности.

Достоинства и недостатки двухтрубной системы с верхней разводкой

Положительных черт очень много:

• можно отапливать многоэтажные здания;
• экономия на спускниках воздуха;
• можно создать систему с естественной циркуляцией теплоносителя.

Присутствуют и некоторые недостатки:

• повсюду видны трубы – такая схема не подойдет для интерьеров с дорогой отделкой, где элементы отопительных систем принято прятать;
• в высоких домах необходимо прибегнуть к принудительной циркуляции теплоносителя.

Несмотря на минусы, схема остается довольно популярной и распространенной.

Особенности монтажа двухтрубных систем с верхней разводкой

Данная схема предусматривает отсутствие необходимости в расположении отопительного котла в самой нижней точке. Сразу после котла подающая труба отводится вверх, а в самой верхней точке устанавливается расширительный бак. Подача теплоносителя в радиаторы осуществляется сверху, поэтому здесь используется боковая или диагональная схема подключения радиаторов. После этого остывший теплоноситель отправляется в обратную трубу.

Лучевая система с коллекторами

Это одна из самых современных схем, подразумевающая прокладку индивидуальной магистрали к каждому отопительному прибору. Для этого в системе устанавливаются коллекторы – один коллектор является подающим, а другой – обратным. От коллекторов к батареям расходятся отдельные прямые трубы. Такая схема позволяет обеспечить гибкую регулировку параметров отопительной системы. Также она дает возможность подключить к системе теплые полы.

Лучевая схема разводки активно используется в современных домах. Подающие и обратные трубы здесь могут прокладываться как угодно – чаще всего они идут в полах, после чего подходят к тому или иному отопительному прибору. Для регулировки температуры и включения/отключения отопительных приборов в доме устанавливаются небольшие распределительные шкафы.

Как утверждают специалисты-теплотехники, такая схема является идеальной, так как каждый отопительный прибор работает от собственной магистрали и почти не зависит от других отопительных приборов.

Достоинства и недостатки лучевых систем

Положительных качеств набралось много:

• возможность полностью спрятать все трубы в стены и в полы;
• удобная настройка системы;
• возможность создания дистанционной раздельной регулировки;
• минимальное количество соединений – они сгруппированы в распределительных шкафах;
• удобно ремонтировать отдельные элементы, не прерывая работу всей системы;
• почти идеальное распределение тепла.

Есть и парочка недостатков:

• высокая стоимость системы – сюда закладываются расходы на оборудование и расходы на монтажные работы;
• трудность в реализации схемы в уже построенном доме – обычно эта схема закладывается еще на этапе создания проекта домовладения.

Если с первым недостатком еще приходится мириться, то от второго никуда не деться.

Особенности монтажа лучевых систем отопления

На этапе создания проекта предусматриваются ниши для прокладки отопительных труб, указываются точки монтажа распределительных шкафов. На определенном этапе строительства прокладываются трубы, устанавливаются шкафа с коллекторами, монтируются отопительные приборы и котлы, производится тестовый запуск системы и ее проверка на герметичность. Лучше всего доверить всю эту работу профессионалам, так как эта схема является самой сложной.

Несмотря на всю сложность, лучевая система отопления с коллекторами является одной из самых удобных и эффективных. Она используется не только в частных домах, но и в других постройках, например, в офисных.

С принудительной и естественной циркуляцией

Все представленные выше схемы могут создаваться на основе отопительных котлов любого типа. Например, схема печного отопления частного дома строится на основе дровяной или угольной печи, а разводка труб может выполняться практически по любой из вышеописанных схем. Правда, во многие из них не помешало бы добавить принудительную циркуляцию. Для чего она нужна?

Как мы помним, для однотрубных отопительных систем характерно уменьшение температуры теплоносителя по мере удаления от котла – часть тепла остается в радиаторах. Эти потери частично компенсируются с помощью схемы «Ленинградка», но в некоторых случаях недостаточно и этого. Для того чтобы исправить ситуацию, в отопительную систему устанавливается циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя.

Принудительная циркуляция необходима и во многих других схемах, в том числе в двухтрубных. Все дело в том, что небольшой диаметр современных полипропиленовых труб, многочисленные соединения и повороты создают гидравлическое сопротивление. Кроме того, применение принудительной вентиляции позволяет обеспечить более быстрый прогрев домовладений.

Достоинства и недостатки принудительной и естественной циркуляции

У каждой системы есть свои достоинства и недостатки:

• естественная циркуляция проще и дешевле – отсутствуют расходы на циркуляционные насосы;
• принудительная циркуляция позволяет улучшить работу отопления в больших зданиях – в некоторых случаях можно обойтись и естественной циркуляцией, но тогда увеличивается время прогрева системы;
• принудительная циркуляция характеризуется легким гудением – естественная циркуляция обладает полной бесшумностью.

То есть во всем есть свои преимущества и недостатки.

Особенности монтажа систем с принудительной циркуляцией

Здесь все очень просто – циркуляционный насос устанавливается рядом с отопительным котлом. Обязательно создание байпаса, чтобы насос можно было исключить из общей схемы или выполнить его замену в случае поломки. Рекомендуется выбирать производительные малошумящие насосы, чтобы они не донимали еле слышимым, но от этого не менее противным гудением.

В этой статье поговорим об основных видах разводки системы отопления по коттеджу. Оговоримся – мы будем рассматривать только системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, то есть о напорных системам, в которых установлен и работает циркуляционный насос, и есть мембранный расширительный бак (прочитайте статью про расширительные баки в системе отопления).

1. Самая примитивная схема разводки – однотрубная. В такой схеме от котла по периметру дома прокладывается труба, к которая последовательно заводится в каждый радиатор. Причем обратка первого радиатора подключается к подаче второго, обратка второго – к подаче третьего, …, обратка последнего радиатора возвращается к котлу.

Основной плюс этой схемы – компактность (прокладывается только одна труба), и дешевизна. Но данная схема имеет и минусы: теплоноситель в первых радиаторах теплый, но после каждого он остывает – поэтому последние радиаторы надо подбирать с запасом. Помимо этого, в такой схеме практически невозможно регулировать температуру воздуха: ведь если перекрыть вентиль в первом радиаторе, теплоноситель в следующие не потечет.

Для того, чтобы можно было регулировать температуру в помещении, радиаторы подключатся в байпасом, как на этой фотографии:

2. Более прогрессивная схема разводки отопления – двухтрубная тупиковая схема. В этой схеме от котла прокладывается две трубы: подача и обратка, к которым последовательно подключаются радиаторы. В этой схеме без проблем можно отключить один или несколько радиаторов – до всех других радиаторов нагретый теплоноситель будет доставлен в нужном количестве.

Важно отметить, что без правильной гидравлической балансировки напор и расход в последних радиаторах будут падать, поэтому они могут плохо прогреваться.

3. Еще более прогрессивная среди двухтрубных система отопления называется двухтрубная попутная схема (или петля Тихельмана). В такой схеме к ближайшему от котла подводится подача первой, но обратка подключается последней. В такой схеме можно и регулировать мощность радиатора, и проще всего проводить гидравлическую балансировку.

По фотографии понять тип разводки системы отопления – попутная или тупиковая, практически невозможно. Вот пример монтажа радиаторов по схеме Тихельмана:

4. Коллекторная разводка отопления – самая дорогая, но и наиболее удобная для монтажа в коттедже. В такой схеме в техническом помещении устанавливается коллектор, подключаемый к котлу, и от которого к каждому радиатору отводится независимая пара трубопроводов. Такая схема позволяет без слива системы отопления заменить радиатор, а все коммуникации, как правило, прокладываются скрыто в полу. Отрегулировать же мощность радиатора можно как на термоголовке (почитайте статью про необходимость установки термоголовки на радиатор), так и на коллекторе.

Конечно, у каждой из этих перечисленных схем разводки отопления есть подвиды. Например, в коллекторной системе отопления к одной паре трубопроводов могут подключаться два или несколько радиаторов, но обсуждение таких тонкостей выходят за рамки данной статьи.

На этом пока все, ставьте лайк, подписывайтесь на канал – а мы подготовим материалы про еще более интересные и полезные приборы современной системы водоснабжения.