Самотечная система отопления с естественной циркуляцией – расчеты, уклоны, виды

Для частных загородных домов и дач, часто устанавливается система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Данное решение имеет свои положительные и отрицательные стороны. Схему выполняют четырьмя различными способами.

Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией пользуется популярностью благодаря следующим преимуществам:

• Простой монтаж и обслуживание.
• Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.
• Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.

Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм., на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм., в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак. Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

• Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.
• Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.

В системах с гравитационной циркуляцией, движение теплоносителя осуществляется самотеком. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по разгонному участку, а после, под уклоном «стекает», через трубы, подключенные к радиаторам, обратно к котлу.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

• При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.
• Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.
• При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам.

Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка.

Преимуществ у данного решения несколько:

1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
2. Экономятся средства на монтаж системы.

Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

1. Подача и обратка проходят по разным трубам.
2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.

В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

1. Равномерное распределение тепла.
2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
3. Проще выполнить регулировку системы.
4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

Как правильно сделать водяное отопление с естественной циркуляцией

Все гравитационные системы объединяет общий недостаток – отсутствие давления в системе. Любые нарушения во время проведения монтажных работ, большое количество поворотов, несоблюдение уклонов, моментально отражаются на работоспособности водяного контура.

Чтобы сделать грамотно отопление без насоса, учитывается следующее:

1. Минимальный угол уклонов.
2. Тип и диаметр труб, используемых для водяного контура.
3. Особенности подачи и вид теплоносителя.

Какой уклон труб нужен при самотечной циркуляции

Нормы проектирования внутридомовой системы отопления с гравитационной циркуляцией, подробно прописаны в строительных нормах. В требованиях учитывается, что движению жидкости внутри водяного контура будет мешать гидравлическое сопротивление, препятствия в виде углов и поворотов, и т.д.

Уклон отопительных труб регламентируется в СНиП. Согласно указанным в документе нормам, на каждый погонный метр требуется сделать наклон в 10 мм. Соблюдение данного условия гарантирует беспрепятственное движение жидкости в водяном контуре.

Нарушение наклона при прокладке труб, приводит к завоздушиванию системы, недостаточному прогреву отдаленных от котла радиаторов, и, как следствие, снижению теплоэффективности.

Нормы уклона труб при естественной циркуляции теплоносителя указаны в СП 60.13330 (ранее СНиП 41-01-2003) «Прокладка трубопроводов отопления».

Какие трубы применяют для монтажа

Выбор труб для изготовления отопительного контура имеет важное значение. Каждый материал имеет свои теплотехнические характеристики, гидравлическую сопротивляемость и т.д. При самостоятельном выполнении монтажных работ, дополнительно учитывают сложность монтажа.

Чаще всего используют следующие строительные материалы:

• Стальные трубы – к достоинствам материала следует отнести: доступную стоимость, устойчивость к высокому давлению, теплопроводность и прочность. Недостатком стали является сложный монтаж, невозможный, без применения сварочного оборудования.
• Металлопластиковые трубы – имеют гладкую внутреннюю поверхность, не дающую контуру засориться, небольшой вес и линейное расширение, отсутствие коррозии. Популярность металлопластиковых труб несколько ограничивает небольшой срок эксплуатации (15 лет) и высокая стоимость материала.
• Полипропиленовые трубы – получили широкое применение благодаря простоте монтажа, высокой герметичности и прочности, длительному сроку эксплуатации и устойчивости к размерзанию. Трубы из полипропилена монтируются с помощью паяльника. Срок службы не менее 25 лет.
• Медные трубы – не получили широкого распространения за счет большой стоимости. Медь имеет максимальную теплоотдачу. Выдерживает нагрев до + 500°С, срок эксплуатации свыше 100 лет. Особенной похвалы достоин внешний вид трубы. Под воздействием температуры, поверхность меди покрывается патиной, что только улучшает внешние характеристики материала.

Какого диаметра должны быть трубы при циркуляции без насоса

Правильный расчет диаметров труб на водяное отопление с естественной циркуляцией осуществляется в несколько этапов:

• Подсчитывается потребность помещения в тепловой энергии. К полученному результату добавляют около 20%.
• СНиП указывает соотношение тепловой мощности к внутреннему сечению трубы. Высчитываем по приведенным формулам сечение трубопровода. Чтобы не выполнять сложные вычисления, стоит воспользоваться он-лайн калькулятором.
• Диаметр труб системы с естественной циркуляцией должен быть подобран согласно теплотехническим расчетам. Чрезмерно широкий трубопровод приводит к снижению теплоотдачи и увеличению расходов на отопление. На ширину сечения влияет тип используемого материала. Так, стальные трубы не должны быть уже 50 мм. в диаметре.

Существует еще одно правило, помогающее усилить циркуляцию. После каждого разветвления трубы, диаметр сужают на один размер. На практике это значит следующее. К котлу подключена двухдюймовая труба. После первого разветвления контур сужают до 1 ¾, дальше до 1 ½ и т.д. Обратку наоборот собирают с расширением.

Если расчеты диаметра были выполнены верно, и соблюдены уклоны трубопроводов при проектировании и выполнении монтажных работ системы отопления с самотечной циркуляцией, проблемы в работе встречаются крайне редко и в основном происходят по причине неправильной эксплуатации.

Какой розлив лучше сделать – нижний или верхний

Естественная циркуляция воды в системе отопления одноэтажного дома во многом зависит и от выбранной схемы подачи теплоносителя непосредственно к радиаторам. Принято классифицировать все типы подключения или розлива на две категории:

• Система с нижним розливом – имеет привлекательный внешний вид. Трубы располагаются на уровне пола. Однотрубная система с нижней разводкой имеет малую теплоэффективность и требует тщательного планирования и проведения расчетов. Схемы с нижним розливом наиболее востребованы для трубопроводов высокого давления.
• Система с верхним розливом – данное решение оптимально подходит для частного дома. Подача горячей воды осуществляется посредством трубы, расположенной под потолком. Поступающий сверху теплоноситель, вытесняет скопившийся воздух (воздух стравливается через краны Маевского). Однотрубная система водяного отопления с верхним розливом, также отличается эффективностью.

Ошибки в выборе типа розлива приводят к необходимости модифицировать водяной контур посредством установки циркуляционного оборудования.

Какой теплоноситель лучше для систем с самоциркуляцией

Оптимальный теплоноситель для системы отопления с естественным движением жидкости – это вода. Дело в том, что антифриз имеет большую плотность и меньшую теплоотдачу. Для нагрева гликолевых составов до необходимого состояния, требуется больше времени, сжигаемого топлива, при этом теплоотдача остается на уровне воды.

За использование незамерзающей жидкости, в качестве довода можно привести два довода:

1. Высокая текучесть материала, улучшающая циркуляцию.
2. Способность сохранять текучесть при достижении -10°С, -15°С.

Антифриз используют, если планируется в течение долгого времени не отапливать помещение, или делать это с периодичностью, а постоянно сливать жидкость из системы нет возможности.

Какое отопление лучше выбрать – естественное или принудительное?

Конструктивные особенности системы с естественной гравитационной циркуляцией, простота монтажа и возможность самостоятельного выполнения работ, сделали такую схему достаточно популярной у отечественного потребителя.

Но самоциркулирующая конструкция проигрывает по сравнению с контуром, подключенным к насосному оборудованию, в следующих аспектах:

• Начало работы – система отопления с естественной циркуляцией начинает работать при температуре теплоносителя около 50°С. Это необходимо, чтобы вода расширилась в объеме. При подключении к насосу, жидкость двигается по водяному контуру сразу после включения.
• Падение мощности отопительных приборов при естественной циркуляции теплоносителя по мере отдаленности от котла. Даже при грамотно собранной схеме, разница температуры составляет порядка 5°С.
• Влияние воздуха – основной причиной отсутствия циркуляции является завоздушивание части водяного контура. Воздух в системе отопления может образовываться из-за несоблюдения уклонов, использования открытого расширительного бачка и других причин. Чтобы продавить систему, приходится включать котел на максимальную мощность, что приводит к существенным затратам.
• Отопление двухэтажного дома при естественной циркуляции теплоносителя затруднено по причине существующих препятствий для движения жидкости.
• Относительно регуляции нагрева, самоциркулирующие системы также уступают контурам, подключенным к насосам. Современное циркуляционное оборудование подключается к комнатным термостатам, что обеспечивает точность теплоотдачи и нагрев температуры в помещении с погрешностью до 1°С. Установка терморегуляторов допускается и в схемах с самоциркуляцией, но погрешность настроек составит 3-5°С.

Выбрать систему с естественной циркуляцией, оправдано, в случае отопления небольших одноэтажных зданий. Если требуется отапливать коттеджи и загородные дома площадью более 150-200 м², нужна установка циркуляционного оборудования.

Главным достоинством схем с самоциркуляцией является их энергонезависимость, но произведя несложные расчеты, можно прийти к выводу, что экономия на электроэнергии не оправдывает потери тепла в процессе самостоятельного движения теплоносителя. Схемы с принудительной циркуляцией имеют большую теплоотдачу и эффективность.

Схема отопления двухэтажного дома — обзор вариантов, рейтинг лучших циркуляционных насосов

Для обеспечения тепла и комфорта в двухэтажном доме нужно правильно определить схему отопления двухэтажного дома. Система отопления является важнейшей инженерной системой жизнеобеспечения любого дома. Ее предназначением является возмещение теплопотерь и создание определенного температурного режима, который нужен прежде всего для проживающих в доме людей, но не стоит недооценивать и того фактора, что эффективная система отопления призвана обеспечить, в том числе, стойкость и долговечность строительных конструкций.

Расчет и проектирование лучше доверить инженерам-теплотехникам, которые оценят теплопотери, дадут рекомендации по утеплению дома, а также сделают детальный расчет, что позволит избежать излишних расходов на дорогостоящее оборудование. Но выбор схемы отопления двухэтажного дома может сделать сам заказчик, исходя из многолетнего опыта функционирования различных систем.

Схема отопления двухэтажного дома

Классификация отопления

Виды источников тепловой энергии — теплогенераторов

Прежде чем выбирать ту или иную схему отопления, полезно узнать уже существующие виды и какой из них подойдет для конкретно решаемой задачи. Известно, что основным источником тепла являются различные виды теплогенераторов, в качестве которых могут выступать:

• Печи и камины. Этот вид отопления когда-то был основным, но сейчас используется все реже из-за высокой стоимости топлива (дров и угля) и невозможности эффективно управлять температурой в доме. В некоторых регионах, где отсутствует газоснабжение, этот вид отопления является безальтернативным выбором.

Печи и камины до сих пор используются в загородных домах

• Различные виды отопительных котлов, которыми могут быть: газовые, твердотопливные, жидкотопливные, электрические, — в зависимости от наличия доступа к различным энергоносителям и их стоимости.
• Альтернативные источники энергии. В эту категорию относятся: геотермальная энергия, получаемая тепловыми насосами, а также солнечная, которую преобразуют в тепловую солнечные коллекторы. Такой вид отопления находится в стадии бурного развития и пока применяется в нашей стране достаточно редко из-за высоких цен на оборудование.

Перспектива будущего — энергонезависимые дома

• Инфракрасное отопление. Источниками тепла являются специальные инфракрасные излучатели, которые используют в большинстве случаев электрическую энергию. Тепловая энергия при таком отоплении доставляется непосредственно «адресату» путем излучения. Для обогрева больших помещений или помещений с малой периодичностью появления в них людей инфракрасное отопление будет прекрасным выбором.

Мнение эксперта:

Масальский А.В.

Редактор категории «строительство» на портале Stroyday.ru. Специалист по инженерным системам и водоотведению. 

Задать вопрос эксперту

В некоторых ситуациях будет разумно сочетать различные виды теплогенераторов для отопления. Например, если имеется дачный дом, куда семья приезжает только на выходные. В этом случае будет разумно иметь газовый котел для основного отопления и электрический – для предотвращения замерзания зимой воды в системе и поддержания минимальной допустимой температуры в доме.

Виды теплоносителей

Любая система отопления должна перенести тепло, сконцентрированное в теплогенераторе до того теплового прибора, который обогревает конкретное помещение. Это делается при помощи теплоносителя, которыми могут быть:

• Воздух, который используется при отоплении печами, каминами, а также различными электрическими нагревателями. Ввиду того что воздух имеет низкую плотность, теплоемкость и коэффициент теплоотдачи, он сильно уступает жидкостным теплоносителям.
• Вода является практически идеальным теплоносителем в силу того, что обладает высокой теплоемкостью, плотностью, коэффициентом теплопередачи, и химической инертностью. Воду, подогретую котлом отопления, транспортируют к тепловым приборам при помощи системы трубопроводов.

В большинстве современных систем отопления в качестве теплоносителя применяют воду или различные антифризы, являющимися водными растворами этиленгликоля, пропиленгликоля или их комбинаций. Такое свойство как стойкость к незамерзанию при низких температурах может быть полезно в системах отопления таких домов, где не планируется проживание людей постоянно в зимнее время. В тех домах, где отопление будет работать всю зиму, применение антифризов экономически нецелесообразно.

Типы антифризов для системы отопления

Мнение эксперта:

Масальский А.В.

Редактор категории «строительство» на портале Stroyday.ru. Специалист по инженерным системам и водоотведению. 

Задать вопрос эксперту

Различные антифризы плохо «уживаются» с алюминиевыми радиаторами, некоторыми уплотнениями и трубами. Помимо этого теплоносители с содержанием этиленгликоля ядовиты. Поэтому использовать такие составы нужно только в тех случаях, когда без них просто не обойтись.

Виды отопительных приборов

Отопительные приборы можно разделить на два основных класса:

• Радиаторы – в переводе с латинского они переводятся как «излучатель», то есть такой прибор, который тепло передает в виде инфракрасного теплового излучения. Однако современные радиаторы не являются чисто излучателями, а еще передают часть тепла в виде конвекции, но свое название они сохранили.
• Конвекторы – передача тепловой энергии в помещение происходит за счет нагрева воздуха, а он уже отдает ее всем окружающим объектам. Такие отопительные приборы имеют медные (реже стальные) трубки, окруженные ребристыми теплообменниками. Воздух, попадая в теплообменник, нагревается его пластинами и поднимается, уступая место более холодному. Для того, чтобы воздухообмен был эффективным, вся конструкция конвектора помещена в специальный кожух.

В современных системах широко применяют еще  такой способ отопления как «теплый пол» или «теплые стены», которые по своей сути представляют собой большой радиатор, передающий «львиную долю» тепла в виде излучения, а это повышает комфорт и позволяет снизить температуру воздуха в помещении примерно на 2 градуса, что ведет к экономии топлива примерно на 12%.

Типы радиаторов отопления

В системе отопления двухэтажного дома могут быть использованы совершенно разные типы радиаторов, в зависимости от решаемых задач, площади помещения, проектных данных, предпочтений. Радиаторы можно разделить на несколько типов:

• Чугунные секционные радиаторы – те, которые мы привыкли видеть в квартирах и домах старой постройки. Они имеют большую массу и высокую тепловую инерционность, но зато нетребовательны к качеству теплоносителя, не подвержены коррозии, имеют высокую теплоотдачу. Такие радиаторы отлично вписываются в любой интерьер, особенно классический.

Чугунные секционные радиаторы — нестареющая классика

• Алюминиевые секционные радиаторы – прекрасный выбор для автономных систем отопления, но они более чувствительны к качеству теплоносителя, не терпят прямого контакта с медными трубами. Такие радиаторы прекрасно вписываются в любые интерьеры.

Алюминиевые радиаторы: современный дизайн

• Биметаллические секционные радиаторы представляют собой сочетание стальных или медных трубок, по которым циркулирует теплоноситель и алюминиевую поверхность, отдающая тепло в помещение. Такие радиаторы нетребовательны к теплоносителю, выдерживают высокое рабочее давление, внешне практически неотличимы от алюминиевых.
• Стальные панельные радиаторы – это цельная конструкция из проштампованной и сваренной листовой стали. Такие радиаторы имеют только два резьбовых подключения к системе отопления, что повышает их надежность. Высокая теплоотдача, малый вес, низкая инерционность, эстетичный внешний вид, — все это сделало их самыми популярными в автономных закрытых системах отопления домов.

Панельные радиаторы: отличный выбор для современных систем отопления

Помимо перечисленных моделей производители еще выпускают различные дизайнерские модели, к которым можно отнести цельнолитые чугунные, стальные трубчатые и даже керамические. Высокая цена на эти приборы объясняется тем, что дизайнерские амбиции в них преобладают над инженерной рациональностью.

Цены на популярные модели радиаторов отопления

Радиаторы отопления

Схемы отопления двухэтажного дома

Количество реализаций системы отопления двухэтажного дома бесконечно, так как зависит от многих факторов: размеров дома, наличия бесперебойного электроснабжения, постоянства проживания в доме людей и т. д. Поэтому будет разумно рассмотреть несколько типовых схем, которые доказали свою эффективность.

Схема отопления дома с естественной циркуляцией

Название такой системы само говорит за себя – циркуляция теплоносителя в системе отопления происходит за счет естественных природных процессов. Работу такой системы можно рассмотреть на рисунке.

Система с естественной циркуляцией

Вода, подогретая в теплообменнике котла, уменьшается в плотности и вытесняется более холодной и плотной водой их обратной линии. Именно эта разница весов горячей и охлажденной воды обеспечивает циркуляцию в системе отопления. В самой верхней точке стояка горячей воды оборудуется расширительный бак, который дает воде расширяться при нагревании, позволяет контролировать уровень воды в системе и при необходимости производить подпитку. Кроме этого, весь воздух, который неизбежно будет присутствовать в системе, будет выходить в расширительный бак.

Узнайте, инструкции по промывке системы отопления, из нашей новой статьи.

Разводящие трубопроводы и обратные линии, называемые еще лежаками, для облегчения циркуляции воды всегда делают под уклонами: верхний лежак  к радиаторам, а нижний –  к котлу. В такой системе котел должен находиться в самой нижней точке. Подачу теплоносителя на радиаторы делают через стояки горячей воды, а слив охлажденной через обратные стояки.

Один из вариантов реализации двухтрубной системы отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией представлен на следующей схеме.

Один из вариантов реализации гравитационной системы отопления в двухэтажном доме

Следует обратить внимание в этой схеме на большое количество трубопроводов и их высокий условный проход — dу. Это объясняется тем, что в гравитационных системах для обеспечения циркуляции теплоносителя нужно минимизировать сопротивление, а это возможно только в трубах больших диаметров.

Системы с естественной циркуляцией, естественно, имеют преимущества:

• Независимость от электроснабжения – система отопления будет работать как при полном отсутствии электроэнергии, так и при перебоях в ее подаче.
• Доказанная долгими годами эксплуатации надежность и простота.
• Отсутствие насосов и малая скорость циркуляции теплоносителя делают такую систему бесшумной.

Несмотря на все преимущества, такие системы постепенно уходят в прошлое, так как уже не отвечают современным требованиям к системам отопления.

• Гравитационные системы чрезвычайно материалоемкие – для их монтажа применяются стальные трубы больших диаметров.
• Монтаж систем отопления со стальными трубами сложен технологически и занимает много времени.
• Системы с естественной циркуляцией имеют ограничения по площади обогреваемых помещений. По утверждениям специалистов суммарная длина горизонтальных участков (лежаков) не должна превышать 40 метров, а суммарная площадь 150 м2.
• Высокая инерционность — от момента запуска системы до прогрева всех радиаторов до расчетной температуры может пройти несколько часов.
• Большая разница температур подачи и обратки может плохо сказаться на теплообменнике котла.
• В теплоносителе гравитационных систем большое количество растворенного кислорода, что сказывается на коррозии труб и радиаторов, поэтому в таких системах можно использовать только чугунные или биметаллические радиаторы.

Системы отопления с принудительной циркуляцией

Практически все современные системы отопления используют только принудительную (искусственную) циркуляцию теплоносителя, что дает весомые преимущества:

• Использование циркуляционных насосов помогает отопить любую площадь при любой этажности здания.
• Диаметр труб может быть гораздо меньше, так как насос позволяет прокачивать теплоноситель с более высокой скоростью.
• Применение циркуляционных насосов позволяет снизить температуру в системах отопления при тех же параметрах теплоотдачи радиаторов, а это, в свою очередь, позволяет использовать более дешевые полимерные и металлопластиковые трубы.
• Возможность как общей, так и зональной регулировки в системах отопления.

Недостатками систем с принудительной циркуляцией являются:

• Зависимость от электроэнергии, что легко решается наличием источников бесперебойного питания или генераторов.
• Более высокий шум работы системы отопления, но при правильном расчете он не слышим человеческим ухом в отапливаемых помещениях.

Циркуляционный насос обычно врезают в систему отопления на обратной линии перед котлом, так как в этом месте самая низкая температура теплоносителя.

Циркуляционный насос: сердце современной системы отопления

Чтобы принудительная циркуляция работала корректно, выбранная модель насоса должна отвечать параметрам системы. Существует специальная методика расчета ключевых характеристик — производительности и создаваемого напора.  Чтобы не утомлять читателя формулами, предлагаем воспользоваться встроенными калькуляторами.

Калькулятор расчета производительности насоса

Перейти к расчётам

Калькулятор расчета создаваемого напора теплоносителя

Перейти к расчётам

Цены на циркуляционные насосы

Циркуляционный насос

Однотрубная система отопления двухэтажного дома

В однотрубных системах автономного отопления может применяться как естественная циркуляция теплоносителя, так и принудительная. Теплоноситель от котла идет в стояк подачи, а затем разделяется на два этажа в лежаки, к которым последовательно подключаются радиаторы отопления.

Однотрубная система отопления — надежная, но устаревшая

Очевидно, что после каждого из радиаторов температура в трубопроводе будет снижаться, и это обязательно учитывают при расчетах. Достоинствами такой системы являются:

• Расход труб при монтаже такой системы минимален.
• Возможность реализации системы с естественной циркуляцией. Например, при отключении электроэнергии можно замкнуть насос при помощи байпасной перемычки, и система продолжит функционировать, хоть и с меньшей эффективностью.
• Время и стоимость монтажа ниже, чем других систем.

Недостатками однотрубной разводки являются:

• Сложность регулировки и настройки системы.
• Для снятия одного отдельного радиатора нужно останавливать всю систему.

 Видео: Однотрубная система отопления, ее достоинства и недостатки

Двухтрубная автономная система отопления

Требования к современным системам отопления предполагают тонкую регулировку как всей системы в целом, так и каждой части в отдельности, что позволяет управлять микроклиматом в помещениях, а также экономить энергоресурсы. И такую возможность дает именно двухтрубная система отопления.

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома

В таких системах имеются два отдельных трубопровода: подающий и обратный, а радиаторы отопления подключаются к ним параллельно. Рассмотрим работу такой системы на примере. Теплоноситель, подогретый в котле обезвоздушивается автоматическим клапаном (2) и поступает в вертикальный стояк, который разделяется на горизонтальные участки первого и второго этажа. Обратный трубопровод подключается к соответствующему входу котла и аналогично подающему разделяется на два этажа.

На обратной линии перед котлом расположены:

• Предохранительный клапан (11), сбрасывающий избыточное давление в системе. Рабочее давление в закрытых системах отопления составляет 1—3 бар.
• Циркуляционный насос (9), поддерживающий ток теплоносителя с заданной скоростью, с арматурой его обвязки (7, 8).
• Мембранный расширительный бак, который компенсирует расширение теплоносителя и поддерживает постоянство давления в системе.

Радиаторы (4) подключены параллельно к подающему и обратному трубопроводу, причем лучше всего делать подключение именно так, как изображено на рисунке: подачу делать в верхней точке, а обратку в нижней диагональной, — при такой схеме идет наиболее равномерный прогрев и соответственно лучше теплоотдача.

Возможность самостоятельной регулировки каждого радиатора в отдельности дает специальный термостатический клапан (3), который, в зависимости от температуры воздуха в помещении, может ограничивать или вовсе перекрывать ток теплоносителя через радиатор. При этом это не будет влиять на работу систему в целом. Для того чтобы радиаторы не мешали работе друг друга, оказывали примерно равное сопротивление протеканию теплоносителя через них, на их выходе ставятся балансировочные клапаны (5) при помощи которых происходит настройка всей системы отопления.

Двухтрубная автономная система отопления имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• Теплоноситель в каждый радиатор поступает с одинаковой температурой.
• Меньшие потери давления в системе позволяют использовать менее мощные циркуляционные насосы.
• К подающему и обратному трубопроводу двухтрубной системы могут быть подключены совершенно разные тепловые приборы: радиаторы, конвекторы, фанкойлы, система «теплый пол» со своим коллектором и насосной группой.
• Ремонт или настройка каждого отдельно взятого узла не влияет на работу в целом.

Мнение эксперта:

Масальский А.В.

Редактор категории «строительство» на портале Stroyday.ru. Специалист по инженерным системам и водоотведению. 

Задать вопрос эксперту

Недостатками двухтрубной системы являются большая материалоемкость, что сказывается на стоимости и сложности, а это может при неграмотном расчете и монтаже сказаться на надежности.

Варианты двухтрубных систем

Двухтрубные системы отопления имеют множество вариантов реализации. На аксонометрической схеме представлены три наиболее используемых случая разводки двухтрубных систем отопления.

• Двухтрубная тупиковая разводка труб, представленная на условном первом этаже схемы. В такой системе прямой и обратный трубопроводы монтируются рядом, параллельно друг другу вплоть до последнего радиатора ветки. Диаметры подающей и обратной трубы по мере приближения к тупиковому радиатору снижаются. При таком способе подключения требуется настройка системы при помощи балансировочных клапанов, чтобы радиаторы, расположенные ближе к котлу, не замыкали проток теплоносителя через себя.
• Двухтрубная встречная разводка трубопроводов представлена на условном втором этаже схемы. В таком способе подключения прямой трубопровод подходит с одной стороны к радиатору, а обратной с другой. Это позволяет стабилизировать проток теплоносителя и избежать балансировки радиаторов. Такой способ еще называют «петля Тихельмана». Подающий и обратный трубопроводы должны при этом иметь одинаковые сечения.
• Коллекторная разводка представлена на третьем этаже схемы. Магистральный прямой и обратный трубопровод подключен к коллектору, от которого уже идет разводка трубами одинакового диаметра на все радиаторы. Такая система требует большего расхода труб, зато балансировка ее очень простая. Для того, чтобы система работала лучше, коллектор должен располагаться близко к геометрическому центру этажа, при этом длины трубопроводов будут примерно равными.

Итоги

• Разработку схемы системы отопления двухэтажного дома лучше доверить инженерам-теплотехникам.
• Наиболее перспективными и современными являются двухтрубные системы отопления.
• Грамотное сочетание радиаторного отопление с теплым водяным полом дает наилучшие результаты.

Видео: Варианты радиаторных систем отопления

ТОП-10 лучших циркуляционных насосов для системы отопления

Что бы вы выбрали из циркуляционных насосов для системы отопления или посоветовали бы приобрести?

Принять участие в опросе

Wilo TOP-S 30/10 EM PN6/10

Циркуляционный насос Wilo-TOP-S 30/10 можно применять в различных системах отопления. Основание выполнено из чугуна с катафорезным покрытием. Два типа подсоединения: резьбовое и фланцевое, 3 частоты вращения. За 1 час работы насос прокачивает до 12 м3 теплоносителя, подъем максимум до 10 м. Двигатель мощностью 410 Вт. Максимальная температура теплоносителя до 140 С, но при функционировании не более 2-х часов.

Циркуляционный насос Wilo TOP-S 30/10 EM PN6/10

Плюсы

• качественное и надежное изготовление;
• высокая производительность.

Циркуляционный насос Wilo TOP-S 30/10 EM PN6/10

BELAMOS BRS 25/8G (180 мм)

Назначение перекачивать теплоноситель в трубопроводной системе. Используется в системах отопления, кондиционирования и теплого пола. Производительность максимум 5,28 куб.м/час, максимальный напор — 8 м. Работа насоса практически бесшумна (40дБ(А)), энергопотребление низкое, небольшой вес.

Циркуляционный насос BELAMOS BRS 25/8G (180 мм)

Плюсы

• наличие защиты от перегрева;
• рабочая жидкость смазывает подшипники и охлаждает ротор.

Минусы

• не герметичен блок управления;
• гайки из комплекта не лучшего качества.

Циркуляционный насос BELAMOS BRS 25/8G (180 мм)

Grundfos UPS 25-40 180

Оборудование от компании Grundfos имеет высокую производительность, длительной срок службы и качество. Данная модель подойдет для системы теплоснабжения в «среднестатистическом» загородном доме. Производительность в 1 час не более 3 куб.м., самый большой напор 4 м. В качестве теплоносителя подойдет как обычная вода, так и пропиленгликолевый антифриз. Насос имеет экономичный двигатель (не более 45Вт) и 3 положения регулятора. Ротор отделен от статора гильзой из нержавеющей стали, что очень важно во избежание протечек и использовании воды в качестве теплоносителя. Производители позаботились и о мелочах, чтобы получить доступ к клеммам не нужна отвертка, на крышке есть флажок, который достаточно повернуть.

Циркуляционный насос Grundfos UPS 25-40 180

Плюсы

• есть автоматический контроль за уровнем воды;
• фронтальная панель управления;
• низкий уровень шума;
• маленькое энергопотребление

Минусы

• небольшая высота подъема жидкости;
• маленькая производительность.

Циркуляционный насос Grundfos UPS 25-40 180

Grundfos UPS 32-80

Циркуляционный насос с бронзовым корпусом оснащен однофазным двигателем с мокрым ротором и надежно защищенным статором. Пропускная способность жидкости 11 куб.м в час, создает сопротивление до 7,5 м, мощность двигателя — 135 Вт, поэтому данная модель подойдет для самой длинной системы отопления в загородном доме. Установка насоса может производиться как в вертикальное, так и в горизонтальное положение. Основное преимущество оборудования — это регулировка скорости вращения его рабочего вала. Насос имеет довольно простое управление, чтобы изменить его скорость, достаточно нажать одну кнопку.

Grundfos UPS 32-80

Плюсы

• можно выбрать любой способ установки;
• длительный срок службы;
• тихая работа;
• большая мощность.

Минусы

• высокая стоимость.

Циркуляционный насос Grundfos UPS 32-80

Wilo Yonos PICO 25/1-6

Модель циркуляционного насоса Wilo-Yonos PICO 25/1-6 оснащена электронной системой регулирования. Уровень подъема теплоносителя до 6 м. Допустимо использовать этот насос для теплоснабжения дома с 2-мя этажами, но стоит учесть его небольшую производительность — 3,7 куб. м за 1 час. Наличие в электродвигателе технологии ЕСМ дает устойчивость к токам блокировки, электросистема регулирования частоты вращения плавно регулирует перепады давления. Есть возможность выбрать режим, соответствующий системе теплоснабжения: радиаторный, напольный или классический.

Циркуляционный насос Wilo Yonos PICO 25/1-6

Плюсы

• наличие цифрового управления;
• удобное подключение;
• возможность выбора режима регулирования частоты;
• встроенная защита электродвигателя.

Минусы

• небольшой запас производительности.

Циркуляционный насос Wilo Yonos PICO 25/1-6

Wilo Star-RS 25/4

Насос с чугунным корпусом (может быть и бронзовый) и мокрым ротором, нержавеющий вал. Оснащен тремя режимами вращения. Установка производится только горизонтально, за час может перекачать до 3 м3 жидкости. Устойчив к разной температуре жидкости, но не подходит слишком жесткая вода. Практически бесшумен при работе.

Циркуляционный насос Wilo Star-RS 25/4

Плюсы

• 3 режима скорости;
• надежность;
• не шумный;
• невысокая стоимость.

Минусы

• неудобно переключать скорости;
• одно положение для установки.

Циркуляционный насос Wilo Star-RS 25/4

DAB VS 65/150 M

Подходит для систем горячего водоснабжения как закрытого типа с повышенным давление, так и открытого. Можно применить даже для солнечных систем подогрева воды. Итальянский насос с хорошей производительностью: в 1 час 5,4 куб.м, напор до 6 м. Снаружи и внутри выполнен из качественных и прочных материалов: корпус из бронзы, для внутренних деталей использовалась керамика и нержавейка. Можно использовать подготовленную воду и антифризы, которые содержат до 30% гликоля. Допустимая температура: для воды от -10 градусов С до + 85; до +110 для других применений.

Циркуляционный насос DAB VS 65/150 M

Плюсы

• надежность;
• большая производительность;
• приемлемый шум при работе.

Минусы

• потребление энергии до 77 Вт/час;
• высокая стоимость.

Циркуляционный насос DAB VS 65/150 M

Wilo Star-RS 30/6-180

Циркуляционный насос, который можно установить даже не в самой хорошей системе теплоснабжения дома с двумя этажами. Подъем жидкости до 5,5 м, прокачивает до 3,5 куб.м/час. Не совсем экономичен, в 1 час потребляет до 84 Вт. Чугунный корпус. Неустойчив к коррозии, чтобы избежать этого необходимо применять теплоноситель с ингибиторами.

Циркуляционный насос Wilo Star-RS 30/6-180

Плюсы

• большая производительность;
• отличная высота подъема.

Минусы

• высокое потребление электроэнергии;
• неустойчив к коррозии.

Циркуляционный насос Wilo Star-RS 30/6-180

Grundfos COMFORT 15-14 BA PM

Ультрасовременная модель рециркуляционного насоса. Идеальное решение для теплоснабжения с двухконтурным котлом. Основным достоинством этой модели является наличие цифровой схемы управления, подстраивающей автоматически обороты под определенный режим работы. С комплектом идет термодатчик, которой крепится на трубе: скорость зависит от температуры теплоносителя и обеспечивает быстрый нагрев контура водоснабжения. Насос энергоэкономичен, в 1 час потребляет всего 7 Вт. Объем подачи жидкости в минуту — 8,3 литра.

Циркуляционный насос Grundfos COMFORT 15-14 BA PM

Плюсы

• экономичен;
• высокое качество;
• тихо работает.

Минусы

• высокая стоимость.

Циркуляционный насос Grundfos COMFORT 15-14 BA PM

Wilo Star-Z 20/1 CircoStar

Модель насоса Wilo Star-Z 20/1 CircoStar предназначена для «водяных» контуров, обеспечивающих подачу воды до 31,6 л/мин. Вал выполнен из керамики, что отлично подходит для питьевой воды. Основание из бронзы, а рабочее колесо полимерное. Допустимая температура жидкости от +2 до +65 градусов. Максимальная мощность в час — 38 Вт.

Циркуляционный насос Wilo Star-Z 20/1 CircoStar

Плюсы

• качественно изготовлен;
• мощная производительность;
• среднее энергопотребление.

Минусы

• неудобно расположена коробка с клеммами;
• высокая стоимость.

Циркуляционный насос Wilo Star-Z 20/1 CircoStar

Голосование: какой циркуляционный насос для системы отопления самый лучший?

Что бы вы выбрали из циркуляционных насосов для системы отопления или посоветовали бы приобрести?

Wilo TOP-S 30/10 EM PN6/10

BELAMOS BRS 25 / 8G (180 мм)

Grundfos COMFORT 15-14 BA PM

Wilo Star-Z 20/1 CircoStar

Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!

Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать

Двухконтурная система отопления частного дома и ее схема

Двухконтурная система отопления для частного дома имеет более сложное строение, чем классическая одноконтурная. При этом преимущества таких систем неоспоримы. Представляет собой два замкнутых контура, одним из которых осуществляется подача теплоносителя к радиаторам, а другим – возвращение его в котел.

Применяется двухконтурное отопление для всех типов зданий.

Преимущества:

• Практически полностью отсутствуют потери теплоносителя при подаче к радиаторам.
• Обеспечивается подача теплоносителя с одинаковой температурой ко всем радиаторам системы.
• Использование труб малого диаметра сокращает материальные затраты.
• Высокая надежность.
• Большой КПД установки.
• Возможность установки регулирующей арматуры на каждый радиатор, т.е. температуру каждого нагревательного элемента можно регулировать отдельно от других.
• Низкий расход воды и электроэнергии.
• Отсутствие громоздких конструкций – лучшее решение для современных интерьеров.
• Простота внедрения в существующий дом.

Типы системы относительно оси расположения трубопровода:

• Горизонтальные. Устанавливается в одноэтажных домах большой площади.
• Вертикальные. Возможно применение в многоэтажных домах. Контур каждого этажа врезается в общий стояк системы. Преимуществом является отсутствие завоздушивания системы – воздух выходит из системы через расширительный бак.

В обоих случаях необходима балансировка. Для вертикального типа балансировка производится по стояку.

Преимуществом обоих систем является большая теплоотдача и высокая гидравлическая устойчивость.

Типы разводки:

1. Верхняя. Разводка труб осуществляется в верхней точке трубопровода. Расширительный бак располагается там же.
   Данный тип не может быть установлен в домах без чердака.
2. Нижняя. Разводка труб осуществляется в подвале или цокольном этаже. При этом следует учитывать, что трубы обратного контура должны быть заложены еще ниже подающий. Поэтому допускается укладка труб в подполе.

Схема с принудительной циркуляцией

Является наиболее простой системой, т.к. схема содержит минимальное количество элементов.

Состав оборудования при принудительной схеме:

• Котел.
• Измерительные приборы.
• Радиаторы.
• Трубопровод.
• Предохранительный клапан.
• Циркуляционный насос.
• Расширительный бак.

Схема с принудительной циркуляцией

Принцип работы системы:

• Подготовленный теплоноситель с рабочими параметрами насосом подается в верхнюю точку системы.
• За счет гравитации жидкость двигается по трубопроводам и наполняет радиаторы последовательно (так как на разработанной схеме).
• По обратному контуру вода циркуляционным насосом поступает обратно в котел для дальнейших циклов.

Преимущества:

• Минимальное количество узлов в схеме.
• Относительно высокий КДП.
• Равномерный нагрев радиаторов.
• Низкая стоимость строительно-монтажных работ и оборудования.
• Возможность работы в режиме естественной циркуляции – при отключении от электросети насоса вода в системе циркулирует самотеком.

Недостатки:

• Малая эффективность системы в домах с большой площадью.

Схема с естественной циркуляцией

Данный вид отопления аналогичен системе с принудительной циркуляцией.
Отличием в работе является отсутствие циркуляционного насоса. Для повышения эффективности схемы используют гладкие трубы большого диаметра.

Преимущества:

• Низкая стоимость монтажных работ и оборудования.
• Отсутствие затрат на электроэнергию (в том случае, если котел газовый).
• Лучший вариант для домов, удаленных от городской черты. Система не использует электроэнергию для циркуляции теплоносителя по контурам.
• Возможность работы на любом виде топлива.
• Длительный срок эксплуатации. Возможна работа до 40 лет без проведения капительных ремонтов.

Недостатки:

• Небольшой радиус действия (не более 30м).
• Медленный прогрев комнат.
• Большие затраты топлива на запуск системы.
• Невозможность регулировки температуры теплоносителя.
• Частые завоздушивания радиаторов.
• При установке расширительного бака в неотапливаемом помещении существует вероятность его промерзания.

Состав оборудования при естественной схеме:

• Котел.
• Радиаторы.
• Предохранительный клапан.
• Система труб (прямая и обратная).
• Расширительный бак. Обеспечивает постоянное давление в системе.

Схема с естественной циркуляцией

Принцип работы системы:

• При повышении температуры давление теплоносителя изменяется.
• Холодные слои выталкивают горючую жидкость в систему.
• По достижении самой высокой точки системы вода самотеком пускается по трубопроводам.
• Охлажденный теплоноситель также самотеком поступает в котел по обратному контуру.
• Благодаря трубам, расположенным с уклоном обеспечивается естественная циркуляция теплоносителя.

Обратите внимание! Уклон прямого контура идет по направлению к радиатору, для обратки уклон устанавливается в сторону котла. Правильно выполненные уклоны обеспечиваю отвод пузырьков воздуха в расширительном бачке.

Меры для обеспечения стабильной работы системы

• Уклон горизонтальных участков должны быть большими из-за малой разности плотностей горячей и остывшей воды.
• Котел должен быть заглублен для того, чтобы выдержать оптимальный уклон обратного контура.
• Расширительный бак должен быть только открытого типа, т.к. для работы в системе не должно создаваться избыточное давление.

Различают два типа схем с естественной циркуляцией

• С верхней разводкой. Котел должен быть установлен в центре, разводка выполняется в обе стороны.
  Следует сооружать контуры длинно не более 20м для обеспечения высокой теплоотдачи.
• С нижней разводкой. В этом случае трубы подачи должны быть заложены рядом с обраткой, обеспечивая движение теплоносителя снизу вверх к радиаторам.

Для повышения КПД в схему включают воздушные трубопроводы для отведения воздуха из системы.

Для двухэтажного дома

Для двухэтажной застройки необходимо применение более сложных отопительных схем. Эффективно построенная система позволяет поддерживать уютную и комфортную атмосферу в доме.

При минимальных теоретических знаниях и практических навыках ремонтных работ возможно самостоятельно соорудить двухконтурную систему отопления в двухэтажном доме.

Схема с естественной циркуляцией для двухэтажного дома

Коллекторная

Преимущества двухконтурных коллекторных систем для коттеджей

• Равномерное распределение теплоносителя в радиаторы непосредственно из котла.
• Минимальные потери давления и температуры.
• Возможность использовать мощные циркуляционные насосы.
• Осуществление настройки и ремонта отдельных элементов без отрицательного влияния на всю систему.

Недостатки

• Большой расход материалов.

Важно знать! Подключение дополнительных элементов («теплый пол», полотенцесушители, массажные ванны) возможно, как во время монтажа основной части, так и при очередном ремонте. Наиболее целесообразным является проектирование системы отопления при возведении дома, т.к. в этом случае сеть отопления имеет самый высокий КПД (выбирается наиболее удачное место расположения котла, радиаторов и трубопровода).

Составные части коллекторной системы:

• Котел.
• Радиаторы.
• Автовоздушник
• Балансировочный, предохраниельный и термостатический клапан.
• Мембранный расширительный бачок.
• Запорная арматура.
• Механический фильтр.
• Манометр
• Циркуляционный насос.

Особенностью отопления, как и в одноэтажных постройках, является наличие двух контуров – подающего и обратного трубопроводов. Подключение радиаторов происходит параллельно. Наиболее целесообразно подвод осуществлять в верхней части, а отвод – в нижней. Направление жидкости по диагонали создает равномерный прогрев и большую теплоотдачу теплоносителя.

Пример собранного коллектора

Для регулировки температуры используют также термостатические клапаны, расположенные на радиаторах. С их помощью легко ограничить температуру в отдельной комнате или перекрыть подачу тепла вовсе. Исключение таким образом радиатора не влияет на эффективность работы системы в общем.

Для равномерности потока теплоносителя на радиаторах устанавливают балансировочные клапаны.

Предохранительный клапан, при возникновении избыточного давления, сбрасывает жидкость в расширительный бак. При значительном снижении напора в системе происходит забор рабочей жидкости из мембранного бачка.

Циркуляционный насос включен в схему для поддержания необходимой скорости потока теплоносителя.

Принцип работы системы

• Рабочая жидкость поступает в подающий трубопровод.
• После удаления избытка воздуха (посредством автоматического клапана) подогревается и подается в вертикальные стояки. Где происходит разделение подачи для первого и второго этажей.
• После прохождения через радиаторы возвращается по обратному контуру к котлу.

Важно знать! Обратка (обратный трубопровод) подключается к другому входу котла. Разделяется аналогично подающему контуру.

Данная схема может применяться в системе с искусственной и естественной циркуляцией при использовании дополнительного оборудования: насосов, теплообменников, расширительных бачков.

Двухтрубная система при внедрении коллекторной схемы является лучшим решением для отопления двухэтажных домов. Несмотря на трудоемкость и высокие финансовые затраты такое отопление окупается за несколько сезонов.

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

Систему отопления с естественной циркуляцией водяного теплоносителя запантетовал в 1832 г. российский ученый-металлург П.Г. Соболевский. В наш век стремительно изменяющихся технологий эту схему (называемую также гравитационной или самотечной) теплоснабжения частного дома можно было бы считать морально устаревшей, если бы не ее простота, надежность и экономичность. Самотечная система отопления по-прежнему широко используется в строительстве своими руками собственного дома и считается оптимальным технико-экономическим решением. Небольшое давление в сети ограничивает область ее применения, но для одноэтажного жилого здания данная схема весьма эффективна и часто рассматривается в качестве альтернативы отоплению с использованием насосных агрегатов.

Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

Схема отопления с естественной циркуляции

Схема движения водяного теплоносителя в системе отопления с естественной циркуляцией

В схеме приняты следующие обозначения:

• поз. 1 – котел отопления;
• поз. 2 – бак расширительный;
• поз. 3 – радиаторы отопления;
• Т1 – нагретый теплоноситель, красными стрелками показано направление его движения;
• Т2 – остывший теплоноситель, синие стрелки указывают на его движение в контуре.

В автономном отоплении одноэтажного или двухэтажного собственного дома допускается применение специальных незамерзающих составов-антифризов, но в системах с естественной циркуляцией теплоносителя использовать антифризы не рекомендуется.

Главные недостатки антифризов для использования в контуре отопления естественной циркуляции:

• В схеме отопления с естественной циркуляцией в конструкциях расширительных баков предусмотрен контакт с окружающим атмосферным воздухом. Антифризы быстро испаряются, загрязняя окружающую экологию;
• Необходимость постоянного контроля за объемом теплоносителя и его периодическом пополнении;
• У антифризов низкая теплоотдача, способствующая малому съему тепла радиаторами от теплоносителя при его циркуляции. Это приводит к перегреву антифриза в контуре и самого котла;
• Использование перегретого антифриза в замкнутом контуре способствует обильному образованию отложений внутри теплообменника, забивающих проходное сечение в трубках.

Наиболее оптимальным носителем тепла в контуре гравитационного типа для отопления одноэтажного или двухэтажного жилого здания является водяной теплоноситель благодаря своей дешевизне и доступности.

Естественная циркуляция в контурах отопления

Основными функциональными элементами системы отопления с естественной циркуляцией жилого здания являются:

• Котел, нагревающий водяной теплоноситель;
• Расширительный бак, представляющий собой емкость для сброса излишков воды, появляющихся при увеличении объема водяного теплоносителя в контуре при его нагреве;
• Трубопроводы подачи из котла горячей воды в отопительные радиаторы и возврата остывшей жидкости из радиаторов обратно в котел (за что возвратная часть теплосети в обиходе получила название обратки). Вместе они составляют замкнутый контур циркуляции теплоносителя;
• Отопительные радиаторы.

Схема теплосети отопления с естественной циркуляцией для обогрева частного дома

При разогреве теплоносителя его объем увеличивается, излишки нагретой воды поднимаются вертикально вверх к расширительному баку, в системе создается гидростатическое давление, зависящее от разности весов водяных столбов горячей (линия подачи) и холодной (линия обратки) воды.

Под этим давлением горячая вода поступает с верхней точки теплотрассы (красная линия на схеме) к радиаторам отопления. Остывшая в радиаторах вода поступает по обратке (синяя линия) на вход котла. Самотечная система отопления в одноэтажном или двухэтажном доме работоспособна лишь в том случае, если при монтаже обеспечены уклоны горизонтальных участков трубопроводной теплотрассы в сторону движения жидкости. Тогда теплоноситель сможет перемещаться вниз под действием собственного веса с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Другим фактором, влияющим на перемещение жидкости, является циркуляционный напор, обозначенный на рисунке буквой Н. Чем выше перепад уровней размещения радиаторов и котла, тем быстрее движение воды в контуре.

В гравитационных системах отопления расширительный бак не закрывается крышкой, поэтому нередко данную систему называют открытой. Все воздушные пробки из теплотрассы вытесняются в верхнюю часть контура, там и устанавливают бак, открытый для контакта с атмосферой. Систему, использующую герметичные баки, называют закрытой. В ее составе используется насос, по принципу действия она уже принудительного характера.

Скорость движения воды

При цикличных изменениях температуры горячая вода находится в верхней части теплосети, холодная влага движется в нижних трубах. Основной побудительной силой для естественного (без принуждения от насоса) движения жидкости в контуре является циркуляционный напор, зависящий от соотношения высот расположения котла и самого нижнего радиатора. На рисунке ниже представлена графическая схема возникновения циркуляционного напора h. Параметр h имеет постоянную величину для данной схемы и не изменяется во время работы системы отопления.

Схема возникновения циркуляционного напора

Для создания оптимального напора отопительный котел устанавливается с максимальной глубиной размещения, например, в подвале. В свою очередь, расширительный бак необходимо установить повыше. Довольно часто его ставят на чердаке дома.

Скорость циркулирования воды в контуре при монтаже своими руками гравитационной отопительной системы частного дома определяется следующими факторами:

1. Величиной циркуляционного напора. Чем он больше, тем выше скорость протекания воды в теплотрассе;
2. Диаметрами труб отопительной разводки. Малые размеры внутреннего сечения трубы будут оказывать большее сопротивление водяному потоку, чем трубы с диаметром побольше. Для однотрубной или двухтрубной самотечных систем под разводку намеренно завышают размеры труб до Д_у 32-40 мм;
3. Материалами изготовления труб контура. У современных полипропиленовых труб сопротивление потоку в несколько раз ниже, чем у поврежденных коррозией и покрытых отложениями стальных трубопроводов;
4. Наличием поворотов в сети теплотрассы. Идеальный вариант – прямой трубопровод;
5. Обилием арматуры, переходников, подпорных шайб. Каждый вентиль снижает величину напора.

Процессы естественной циркуляции весьма инертны и протекают медленно. Время между растопкой котла и полной стабилизацией температуры в помещениях составляет несколько часов.

Монтажные схемы контуров

По способу присоединения радиаторов отопления принято выделять две схемы монтажа контуров отопительных систем: однотрубную и двухтрубную.

Для однотрубной монтажной сборки своими руками характерно последовательное расположение обогревающих приборов на подающем контуре. Пройдя от верхней точки сквозь все радиаторы (линия красного цвета), вода возвращается по обратке (линия синего цвета) к котлу.

Однотрубная схема самотечной системы отопления

В двухтрубной схеме монтируются два отдельных контура циркуляции. По одному протекает горячий теплоноситель, подводящий тепло к радиаторам, по другому контуру – остывшая вода отправляется от радиаторов к котлу.

На рисунке ниже показана двухтрубная система отопления двухэтажного дома. Раздача теплоносителя (линия красного цвета) по радиаторам начинается с максимальной высоты Н, обеспечивающей требуемый циркуляционный напор. Остывший теплоноситель (линия синего цвета) собирается в обратке и направляется на вход котла.

Двухтрубная схема самотечной системы отопления

Схема циркуляции. Видео

О том, что из себя представляет схема отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, можно узнать из видео ниже.

Гравитационные системы обогрева частного дома импонируют своей простотой устройства, легкостью обслуживания и энергонезависимостью. В них отсутствуют насосные агрегаты, своим шумом создающие дискомфорт проживающим, нет вибраций, сопровождающих их работу. Срок безаварийной службы систем с естественной циркуляцией оценивается в полвека, поскольку в них отсутствуют электрические насосы и средства автоматики. В целом самотечные схемы проигрывают принудительным системам отопления по ряду пунктов:

• излишняя инерционность вынуждает ждать несколько часов, пока контур выйдет на требуемый тепловой режим;
• сложность монтажа, вызванная необходимостью точных расчетов уклонов горизонтальных участков теплотрассы;
• отсутствие насоса ограничивает общую протяженность теплотрассы;
• постоянный контроль уровня теплоносителя в расширительном баке.

Наиболее подходящей областью применения системы с естественной циркуляцией являются частные дома невысокой этажности (1-2 этажа), площадью до 100 кв. м и горизонтальным радиусом самотечной цепи не более 30 м.

Размещение оборудования системы отопления с естественной циркуляцией в доме

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома

Качественное отопление зданий жилого назначения в осенне-зимний период является главным фактором создания комфортных условий проживания. Состоит система теплоснабжения из источника тепла, труб и обогревательных агрегатов. В домах с индивидуальным отоплением и частном секторе более активно применяется отопительная система с естественной циркуляцией. Рассмотрим, какие бывают схемы теплоснабжения с естественной циркуляцией теплоносителя более подробно.

Часто можно встретить такие понятия, как схема самотечная и схема гравитационная система отопления – все это является синонимом схемы системы с естественной циркуляцией. Данные термины обозначают единый принцип построения системы – отсутствие насоса. Системы теплоснабжения с естественной циркуляцией иметь могут верхний розлив и нижний. Но схема отопления верхний розлив используется чаще.

В чем плюсы и минусы использования самотечной системы теплоснабжения?

Прежде чем рассмотреть схемы отопления в одноэтажных и двухэтажных домах с естественной циркуляцией, надо отметить, что самотечная система теплоснабжения может иметь плюсы и минусы.

Основными положительными сторонами таких систем отопления можно назвать:

1. Экономичность. Для функционирования системы не требуются электронасосы.
2. Независимость от электричества. Теплоснабжение осуществляется за счет наличия топлива в котле. Поэтому отключение электроэнергии не сказывается на работе отопительных приборов.
3. Отсутствует вибрация и различные шумы, которые характерны при функционировании электрооборудования.
4. Саморегуляция. Такая схема естественной циркуляции отопления обеспечивает подачу одинакового количества тепла на все радиаторы.
5. Простота монтажа. Установку системы можно произвести и самостоятельно, даже не имея специальных навыков и знаний.
6. Инерционность. Если котел отключить, тепло еще будет долго сохраняться в батареях и обогревать помещение.

Правда, и нагревается система, после возобновления работы котла, также будет очень долго. Что можно отнести к недостаткам. Объем воды в подобных системах раза в три больше, нежели в моделях с электронасосом. Трубы должны быть сделаны только из металла. Полимерные магистрали не выдержат высоких температур. Среди прочих минусов можно назвать и то, что системы с естественной циркуляцией отопления подходят лишь для малоэтажных сооружений.

Схемы отопления деревянных жилых сооружений

Надо отметить, что схема отопления в деревянном доме является непростой. Конечно, можно использовать электрические, воздушные и печные варианты. Но большинство пользователей останавливают выбор на водяных системах отопления.

Дом из дерева отличается большой теплоемкостью, поэтому для его прогрева понадобиться больше тепловой энергии.

Помимо этого схема отопления частного дома предполагает, что надо постоянно поддерживать комнатную температуру воды. Необходимо это для того, чтобы помещение не отсырело. При подобном устройстве отопления система состоит из теплонагревательного котла, магистрали и отопительных агрегатов. Конструкцию необходимо оснастить шаровыми кранами и терморегуляторами. Конечно, для отопления деревянного дома можно использовать и искусственную систему теплоснабжения, но схема отопления без насоса все же встречается чаще. Более детально о системе отопления с насосной циркуляцией мы уже писали здесь.

Схема отопления двухэтажной жилой постройки

Реализуется система отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома в двухтрубных и однотрубных системах. Принцип у них один – от котла вверх на максимальную высоту поднимается труба, а потом идет распределение теплоносителя по конструкциям отопления. Различие заключается в следующем: в двухтрубной системе отопления вода, которая уже остыла, собирается в другую трубу, которая заводится на вход обратки теплового котла. Что касается однотрубной системы, на вход обратки котла идет трубопровод от выхода последней батареи. Двухтрубная схема отопления с естественной циркуляцией – наиболее подходящий вариант для домов с двумя этажами.

От однотрубной двухтрубная система отличается лишь порядком подключения отопительных элементов. Перед каждой батареей рекомендуется ставить регулировочный бак. Для обеспечения нормальной циркуляции воды в двухэтажном доме всегда хватает расстояния между центром теплового котла и верхней точкой подающего трубопровода. Поэтому аккумулирующая емкость для обогрева может быть оборудована не на чердаке помещения, а на втором этаже.

Схема отопления одноэтажной жилой постройки

Однотрубная схема отопления с естественной циркуляцией одноэтажного дома является наиболее подходящей для таких сооружений. Состоит такая система из одной трубы и включает котел для нагрева, трубопроводную разводку, проводку и расширительный бак. Схема подобной системы отличается простотой. Поэтому ее установку можно провести и своими руками. По периметру жилого помещения пускается труба. Выбирать надо трубы большого диаметра – не меньше ДУ32.

Монтируется труба внутри жилого помещения. Со стороны подачи разводка должна быть выше, нежели там, где обратка возвращается к отопительному котлу. В закольцовку врезаются радиаторы либо конвекторы. Для этого применяются трубы с диаметром поменьше. Желательно на подводках установить дроссели и вентили. Также нелишним будет ивоздушник. Подобная схема позволяет обогревать помещение без использования вспомогательной арматуры.

В частном секторы широко применяют горизонтальную систему отопления, которая классифицируется на тупиковые и попутные системы движения воды. При тупиковой системе каждая из батарей располагается дальше от котла. Подобная система может быть легко разбалансирована. Поэтому настраивают ее очень долго. Надо отметить, что попутная система отопления схема которой предполагает больший расход труб по сравнению с тупиковой, используется преимущественно в простых системах теплоснабжения.

Выбирая попутную систему, надо учесть, что циркуляционные кольца должны быть одинаковыми.

Все радиаторы в системе работают как один. Сегодня очень часто используют гибкие шланги для отопления дома. Они служат для подсоединения обогревателей к системе теплоснабжения.

Причины отсутствия циркуляции воды

Часто пользователи одно- или двухэтажных домов сталкиваются с такой ситуацией, когда обогреватели начинают работать менее эффективно. Если нет циркуляции в системе отопления, на то могут быть свои причины.

Отсутствие циркуляции в системе теплоснабжения может быть вызвано:

• Загрязнением системы. Батареи необходимо периодически промывать, иначе конструкция может забиться по всему диаметру. Если такое произошло, придется менять трубы.
• Диаметр труб слишком маленький. А чем диаметр труб меньше, тем гидравлическое сопротивление больше. Это тоже может быть причиной того, что нет циркуляции в радиаторе отопления либо она есть, но очень слабая.
• Завоздушиванием обогревателя. Для решения такой проблемы устанавливают краны Маевского.

Очень часто в системах теплоснабжения с естественной циркуляцией устанавливают насосы мокрого типа мощностью до 40-60 Вт. Более подробно о работе тепловых насосов для отопления можно прочитать здесь. Это один из вариантов, как улучшить циркуляцию воды в системе отопления дома. Помимо этого насосы могут помочь сэкономить до 25% затрат.

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Поэтому более актуальна схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя, нежели с естественной.

Кроме того, схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией более эффективна, что в нашу эпоху тотальной экономии и энергосбережения является гораздо более действенным аргументом, чем, например, энергонезависимость СО.

Да и скажите мне, давно ли вы видели энергонезависимый современный котел – будь то газовый или дизельный, или даже твердотопливный теплогенератор.

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Как водится, все неоднозначно, и даже для системы отопления возможны варианты. Что мы рассматриваем? Систему отопления с принудительной циркуляцией. У нас есть два этажа, которые надо отапливать.

Итак, какие варианты возможны:

1. Вариант с последовательным отоплением сначала первого, а затем и второго этажа. В этом варианте вода от котла проходит по первому этажу, а потом попадает на второй.
2. Вариант с параллельным отоплением сразу первого и второго этажа. В этом варианте горячий теплоноситель делится после выхода из котла и направляется в радиаторы первого и второго этажа.
3. Коллекторная система, когда горячий теплоноситель делится коллектором на отдельные ветки для каждого радиатора или группы радиаторов и нет разницы, на какой этаж отправляется тепло.

Третий вариант актуален также, когда идет речь об отоплении теплыми полами, а не радиаторами. Коллектор позволяет точно дозировать теплоноситель в этой системе.

Особенности СО для двухэтажного дома

Как видим, принудительная циркуляция теплоносителя, обеспечиваемая одним или несколькими циркуляционными насосами, позволяет выбрать несколько вариантов схем.

Если бы у нас была система с естественной циркуляцией, то горячая вода самотеком отправлялась бы сразу на второй этаж и оттуда бы постепенно спускалась на первый.

Либо потребовалось бы располагать котел ниже уровня 1 этажа, в приямке, цоколе или подвале, чтобы можно было делить теплоноситель на 2 потока – для 1 и 2 этажа отдельно.

А ЦН позволяют отправить нам теплоноситель «куда угодно», естественно в разумных пределах.

Есть, однако, некоторые особенности, которые стоит знать про такую систему.

Во-первых, если вы используете систему с параллельным разделением теплоносителя на 1 и 2 этаж, и при этом у вас стоит 1 циркуляционный насос на обратке, стоит поставить регулирующую запорную арматуру на линии 1 и 2 этажа.

В противном случае вы будете иметь жару на 2 этаже и относительный холод на 1 этаже.

Естественно, вы снабдили каждый радиатор на 1 и 2 этаже запорной арматурой, которая может отсекать радиатор от подающего трубопровода. Значит, вы также можете контролировать теплоотдачу на первом и втором этажах двухэтажного дома при помощи отключения и подключения отдельных радиаторов в комнатах.

схема разводки, тонкости и нюансы

Отопление в двухэтажном доме может быть как однотрубным, так и двухтрубным. Если сравнивать оба вида разводки, то можно сказать, что монтаж однотрубной системы отопления обойдется дешевле, так как для него потребуется меньше материалов. Но при этом она не позволит добиться в доме такого уровня комфорта, как двухтрубная система. Кроме того, двухтрубная система отопления двухэтажного дома обладает и другими достоинствами. Например, она более экономична при эксплуатации, так как дает возможность регулировать температуру воздуха в помещениях. Таким образом, те деньги, которые придется переплатить за материалы и монтаж двухтрубной системы отопления, в дальнейшем быстро вернутся в виде более низких платежей за использованный теплоноситель. А если учесть, что цены на теплоноситель постоянно растут, можно понять, почему двухтрубная система отопления пользуется все большим спросом у потребителей.

Двухтрубное отопление двухэтажного дома. Схемы устройства

схема разводки отопления двухэтажного дома — с естественной циркуляцией

Когда монтируется двухтрубная система отопления двухэтажного дома, как правило, используется одна из двух наиболее распространенных схем.

Схема с распределителем

Эта схема получила название лучевой, так как в ней от распределителя (коллектора) к каждому прибору в системе отопления подача теплоносителя и его обратный ход монтируется индивидуально. При применении этой схемы все трубы, по которым передвигается теплоноситель, монтируются в пол, радиаторы к ним могут подсоединяться как со стен, так и с пола.

Лучевая схема имеет целый ряд неоспоримых достоинств:

• прежде всего, она позволяет сделать систему отопления максимально «спрятанной», так как труб вообще не видно.
• эта схема позволяет максимально эффективно регулировать всю систему отопления
• с ее помощью можно устанавливать индивидуальный температурный режим для каждого помещения в доме
• она дает возможность контролировать подачу теплоносителя с распределителя
• с точки зрения гидравлики системы, она дает возможность уравновесить все ее составляющие.

Имеются у этой схемы и свои отрицательные моменты:

• она достаточно сложна в монтаже
• для ее монтажа требуется много материалов
• температура теплоносителя не может превышать 70 градусов, так как трубы смонтированы под напольным покрытием, которое может повредиться, если температура будет выше.

Последовательная схема подачи и обратки теплоносителя

Эта схема получила большее распространение, благодаря тому, что для ее выполнения требуется гораздо меньше материалов и усилий. Трубы здесь могут монтироваться не только под полом, но и по стенам, и под радиаторами или плинтусами.

В этой схеме подача теплоносителя производится к каждому прибору отопления (радиатору) последовательно. То же самое касается и обратки. Состоит такая двухтрубная система отопления двухэтажного дома из одной или нескольких отопительных петель, проходящих через все помещения.

Применение этой схемы так же позволяет устанавливать в каждом помещении индивидуальную температуру воздуха – для этого достаточно смонтировать терморегулятор на каждый радиатор.

Установка расширительного бака

При монтаже двухтрубной системы отопления в двухэтажном доме одним из часто задаваемых вопросов стал вопрос о месторасположении расширительного бака. Считается, что лучшим местом для него является чердак дома. Но, как показывает практика, расстояние от котла отопления до самой верхней точки магистрали в двухэтажном доме позволяет теплоносителю вполне свободно циркулировать по системе. Поэтому расширительный бак вовсе не обязательно поднимать на чердак – он может быть установлен и на втором этаже. Трубу подачи при этом можно с одинаковым успехом проложить как под потолком, так и под подоконниками.

Установка насоса

Двухтрубная система с естественной циркуляцией теплоносителя имеет и один довольно значимый недостаток – разогрев системы до комфортной температуры производится достаточно долго. Для того чтобы справится с этим недостатком, в системе можно дополнительно установить байпас с циркуляционным насосом.

Такое устройство системы отопления позволит не только прогреть весь дом гораздо быстрее, но и даст возможность сделать движение теплоносителя по системе более равномерным, а следовательно, и более эффективным. Кроме того, установка циркуляционного насоса дает возможность установить в доме теплые полы и включить в систему полотенцесушители, которые могут быть расположены как на первом, так и на втором этаже дома.

Вообще, двухтрубная система отопления считается не только наиболее эффективным, но и наиболее долговечным способом обогреть двухэтажный частный дом. Правильный монтаж двухтрубной системы отопления позволяет учитывать как особенности каждого помещения в доме, так и температурные пристрастия тех людей, которые в этих помещениях проживают. А задуматься над схемой монтажа системы отопления надо еще перед началом строительства – это поможет избежать лишних трат, так как некоторые нюансы системы отопления можно учесть еще в процессе возведения дома.

Система отопления 2-х этажного дома. Двойные схемы отопления для двухэтажного дома. Вас также может заинтересовать

Сегодня здоровье и благополучие любого человека во многом зависит от факторов окружающей среды. Особое место в этом разделе занимает благоустройство жилых и общественных зданий. Есть такое понятие, как микроклимат помещения. Он включает температуру воздуха, влажность, скорость ветра, температуру поверхности ограждения. Микроклиматические условия определяются воздушно-тепловым режимом.Основным элементом, который его обеспечивает, является система отопления. Сложно представить любой частный дом или квартиру без отопления.

Сегодня существует несколько типов систем отопления помещений. Отопление жидким и твердым топливом, газовое, электрическое и печное отопление. Отдельно можно выделить отопление горячим воздухом и паром. Все дело в том, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки и подходит для конкретного помещения. Вопрос отопления больших частных домов очень актуален.Рассмотрим подробнее варианты отопления загородного 2-х этажного дома, основные идеи, плюсы и минусы каждой из систем отопления.

Печное отопление дома

Система отопления в двухэтажном доме должна обеспечивать равномерный и полноценный обогрев всей его площади. Отопительные печи пользуются большой популярностью на протяжении многих десятилетий. Печное отопление имеет ряд преимуществ.

Во-первых, дело как раз в аппарате. Практически у каждого хозяина своего частного дома есть печь. Чаще всего это камень или кирпич.Для такого обогрева 2-х этажного дома не нужно устанавливать сложное оборудование. Для этого достаточно иметь источник тепла, то есть топливо. В качестве него чаще всего используются дрова. Во-вторых, такая система автономна, то есть практически незаменима для тех территорий населенных пунктов, где сложно установить другие системы отопления, например, газовые или центральные магистрали.

Такая система отопления загородного 2-х этажного дома не имеет перебоев в работе, не зависит от аварийных ситуаций на ТЭС.Дрова можно приобрести в любое время года. К тому же печь отлично впишется в интерьер любого дома; эти конструкции, наряду с каминами, высоко ценятся и являются частью интерьера.

Данная система отопления загородного 2-х этажного дома, помимо положительных моментов, имеет ряд недостатков. К ним можно отнести большие габариты печей. Большой минус в том, что в этом случае невозможно контролировать температуру нагрева воздуха в помещении.Таким образом, распределение тепла будет неравномерным по всей площади 2-х этажного загородного дома. Это 2 основных недостатка. Еще один — низкий КПД. Дело в том, что дом отапливается очень медленно и теряется много тепла.

Устройство печи для 2-х этажного загородного дома

Если печное отопление дачного 2-х этажного дома по-прежнему остается основным, то вам нужно будет организовать его рационально. Поскольку отопительные печи большие и тяжелые, при их возведении необходимо снизить нагрузку на пол, чтобы обеспечить безопасность постройки.Печь необходимо возводить, начиная с 1 этажа. Устанавливать его рекомендуется возле внутренних стен помещения. Для очень массивных печей (более 700 кг) рекомендуется предварительно сделать фундамент глубиной 1 м.

Если кроме печного отопления ничего не предусмотрено, то на каждом этаже должна быть по одной печи.

Печь на втором этаже загородного дома желательно размещать непосредственно над системой отопления первого этажа, чтобы можно было снизить нагрузку на пол.Если печное отопление не является основным в доме, то печка делается только на первом этаже, а второй прогревается благодаря специальной вытяжке.

Выбирая этот вид отопления, важно помнить, что в эффективности отопления большое значение будет иметь площадь основных помещений дома. С учетом этого и подбираются габариты печей.

Следует отметить, что печное отопление негигиенично и опасно для жителей из-за возможного отравления угарным газом.

Система отопления 2-х этажного дома с электричеством

Варианты отопления 2-х этажного дома включают использование электроэнергии. Сегодня это самый распространенный вид энергии. В каждом доме есть электричество. Обогревать дом в этом случае можно несколькими способами. В первую очередь это осуществляется с помощью специального бойлера. Именно он выступит в роли нагревательного элемента системы.

Преимущества этого метода в том, что отопление будет бесшумным, экологически чистым и автоматизированным.Последнее означает, что температуру нагрева легко контролировать с панели управления. В отличие от печного отопления здесь не нужно покупать топливо или строить дымоходы.

Единственный недостаток связан с высокими затратами на оплату электроэнергии. Стоимость электроэнергии ежегодно увеличивается, что ограничивает использование такого отопления. Во втором случае для обогрева используются инфракрасные установки, которые могут преобразовывать электрическую энергию в тепло. Они быстро нагревают воздух в помещении. В каждой комнате нужно будет установить собственное устройство, что обойдется недешево.

Система водяного отопления

Система водяного отопления дома на сегодняшний день является одной из самых востребованных и распространенных. Это один из самых эффективных. Механизм его работы очень простой. Нагретая вода из котла по трубам течет в разные комнаты дома. Трубы идут к батареям, нагревают их, отдавая тепло, а остывшая вода снова возвращается в котел. Циркуляция воды осуществляется насосом.

Схема водяного отопления частного дома: 1-котельная на дизельном топливе; 2-ходовой коллектор; 3-х циркуляционные насосы; 4-расширительный бачок; 5-бак для горючего; 6-котельная; 7-теплый пол; Коллектор обогрева 8-гребенчатый; 9-радиатор; 10-дымоход.

Это закрытая система отопления с характерным трубопроводом. Он состоит из котла, батарей и трубопроводов. Для нагрева котла можно использовать уголь, керосин, природный газ и т. Д. Помимо всего вышеперечисленного, необходимо установить расширительный бак, манометр, термостат, помпу, воздухоотводчик, предохранительный клапан.

Для более эффективной работы данной системы отопления потребуется рассчитать мощность котла в зависимости от площади дома.Их соотношение таково: 60-200 кв.м — до 25 кВт, 200-300 кв.м — 25-30 кВт, 300-600 кв.м — 35-60 кВт, до 1200 кв.м — 60 -100 кВт.

Подбор труб для водяного отопления

Система водяного отопления потребует правильного выбора труб. Их ассортимент огромен. Это пластик, чугун, сталь, металлопластик, медь и другие. Стальные трубы прочные, но они не устойчивы к коррозии, поэтому со временем могут испортиться, заржаветь, ухудшая свойства питьевой воды.Оптимальнее всего приобретать трубы из нержавеющей стали или оцинковки. Медные материалы обладают высокой прочностью, выдерживают высокие температуры и давления. Их можно встраивать в стены и накрывать. Но они, в отличие от всех остальных, самые дорогие. Для их проведения в доме потребуются высококвалифицированные рабочие.

Для отопления отлично подойдут металлопластиковые трубы.

На практике все чаще используются трубы из полимерных материалов. Особенно широко используется металлопластик.Он изготовлен из алюминия, покрытого с двух сторон слоем пластика. Такие трубы прочны, устойчивы к коррозии и не требуют сварки. Их можно монтировать с помощью резьбовых соединений. На их поверхности не оседает осадок. Но у них есть и недостаток. Так называемый эффект расширения. Он заключается в том, что при длительной циркуляции по ним горячей воды, а затем и холодной они могут треснуть и начать подтекать. Выбор материала для труб согласовывается с дизайнером. Строители рекомендуют использовать медную обвязку, так как она наиболее прочная.

Достоинства и недостатки водяного отопления

Для отопления дома водой характерно то, что система бывает одноконтурной и двухконтурной. Первый предназначен только для обогрева помещения, а второй предполагает использование отопительной воды для хозяйственных нужд.

Также существует 3 варианта разводки труб для дома: однотрубная, двухтрубная и коллекторная.

Самый перспективный — двухтрубный. В однотрубном варианте вода постепенно поступает ко всем батареям в доме, нагревая их и отдавая тепло, при этом каждая последующая батарея будет холоднее предыдущей.К тому же однотрубная система сложна в эксплуатации.

Если в доме стоит двухтрубный вариант, то регулировать отопление проще. С его помощью к каждой батарее подключаются по 2 трубы, с холодной и горячей водой … Подается горячая вода и отводится холодная вода. Температура всех батарей одинакова.

Коллекторный тип (лучистое отопление) сегодня нашел очень широкое применение. Коллектор — это устройство, собирающее воду. Коллекторы расположены на каждом этаже в специальном шкафу, от которого трубы идут к радиаторам.Недостаток — сложность монтажа и финансовая стоимость оборудования.

Использование газа для отопления дома

Многие знают, что Россия богата запасами природного газа. Газ — самый дешевый вид топлива в нашей стране и один из самых востребованных. Большинство его пользователей устанавливают дома специальные приспособления — бензобаки. Они служат местом хранения сжиженного газа. Сама установка системы обойдется дорого, но нужно помнить, что через несколько лет все затраты окупятся за счет невысокой стоимости газа.Еще один вариант газового отопления — использование газовых баллонов. Для отопления кирпичного или деревянного дома газ — оптимальное решение всех проблем. Для этого не нужно иметь сложного оборудования.

Итак, преимущества данного вида отопления — дешевизна сырья, простота использования. Он хорошо подходит для больших домов, поскольку доступен с полезной мощностью 10 кВт. Также стоит отметить высокий КПД и, конечно же, возможность контролировать нагрев. Недостатков немного.Во-первых, это пожарная опасность при неправильной эксплуатации, больших начальных вложениях, наличии магистрального газопровода. Но, тем не менее, это достойный вариант для загородного дома.

Воздушный тип отопления дома

Система воздушного отопления имеет два варианта: гравитационная и принудительная. В первом случае массы движутся естественным образом за счет разницы температур. Теплый воздух поступает по воздуховодам в верхние слои комнаты (на уровне потолка), вытесняя более холодный воздух по направлению к воздушному ресиверу вниз.Это обеспечивает циркуляцию воздушных масс. Недостатком этого метода является то, что при поступлении холодного воздуха из дверей и окон нарушается процесс движения воздушных масс, что приводит к перегреву верхней части помещения, при этом нижняя часть остается плохо прогретой.

Принудительная вентиляция характеризуется использованием вентилятора с электрическим приводом, который увеличивает давление и движение. Воздух от вентилятора обдувает теплообменник, нагревается до 40-60 градусов и по воздуховодам подается во все помещения дома.Этот метод бесшумный. быстро и эффективно. При этом не требуется установка котлов, трубопроводов, радиаторов и прочего оборудования.

Основной элемент — теплогенератор. Он может быть стационарным и мобильным, то есть мобильным. Может работать от простой горелки, от которой поступает газ или другое топливо. Воздуховоды могут быть круглыми или прямоугольными, жесткими или гибкими, металлическими или неметаллическими. Для этого подходят воздуховоды из нержавеющей стали, алюминия или оцинковки.

Альтернативные варианты отопления

Кроме всех перечисленных способов обогрева дома, есть дополнительные, которые используются гораздо реже, но все же часто находят применение в домашнем благоустройстве.

В основном это тепловые насосы. Механизм их работы заключается в том, что они передают тепло от плохо нагретых поверхностей (земля, пол, атмосфера) аккумуляторным батареям. Это относительно новое оборудование, которое стоит очень дорого. Его цена составляет примерно 10 000 долларов. Он очень эффективен и прост в использовании.

Существуют различные солнечные коллекторы, способные преобразовывать солнечную энергию в тепловую. Но работают они только в светлое время суток. Очень часто они используются в качестве вспомогательного средства для обогрева помещений.

При организации отопления дома важно учитывать размер возможных тепловых потерь, часто они бывают большими. Для их уменьшения рекомендуется использовать различные виды теплоизоляции. Самым актуальным является внешнее утепление стен дома. Для дверей и окон необходимо использовать уплотнители. На это желательно обратить внимание еще при строительстве дома. Доказано, что 40% тепла теряется через внешние стены; поэтому их лучше строить многослойными.Тип трубных соединений также важен для сохранения тепла.

Итак, наиболее оптимальным для отопления частного 2-х этажного дома является система газа и воды.

Автономная система отопления частного загородного дома — это очень сложный проект в плане планирования и практической реализации. Требуется учесть множество нюансов, провести необходимые теплотехнические расчеты, правильно подобрать все необходимое для системы оборудование по типу и техническим характеристикам, определиться со схемами его установки и прокладки необходимых коммуникаций, грамотно проведем монтаж и проведем пусконаладочные работы.Все это сделано для того, чтобы создать в жилом помещении максимально оптимальный микроклимат, полностью сочетался с простотой эксплуатации отопительной системы, надежностью ее работы и в обязательном порядке — с максимально возможной эффективностью.

Ну а если разрабатывается схема отопления для 2-х этажного частного дома, то задача становится еще сложнее. Кроме того, увеличивается количество помещений и протяженность тепловых трасс. Важно добиться необходимого равномерного распределения тепла по всем помещениям, независимо от того, на каком этаже они расположены и какой площади.

В данной публикации будут рассмотрены основные элементы системы отопления частного дома и приведено несколько схем, уже испытанных в эксплуатации. Конечно, нельзя не упомянуть достоинства и недостатки каждого из вариантов.

Какие бывают системы отопления?

Открытые и закрытые системы отопления

Прежде всего, необходимо рассмотреть и сравнить две основные схемы — открытую и закрытую системы отопления.В чем их главное отличие?

По трубам циркулирует теплоноситель — жидкость с большой теплоемкостью, которая передает тепловую энергию от места нагрева — котла отопления к точкам теплообмена — радиаторам, конвекторам, контурам теплого пола и т. Д. В теле жидкость имеет свойство расширяться при повышении температуры. Но, в отличие, например, от газов, это несжимаемое вещество, то есть возникающему избыточному объему утомительно выделять место, чтобы давление в трубах по законам термодинамики не повышалось до критического значения.

Для этого в любой системе отопления с жидким теплоносителем предусмотрен расширительный бак. Его конструкция и место установки определяют разделение систем отопления на закрытые и открытые.

• Принцип открытой системы отопления показан на схеме:

1 — котел отопления.

2 — подающая труба (стояк).

3 — расширительный бак открытого типа.

4 — радиаторы отопления.

5 — труба «обратная»

6 — насосный агрегат.

Расширительный бак — это открытая емкость заводского или кустарного производства. Он имеет входной патрубок, который соединен с подающим стояком. Может быть дополнен форсунками для защиты от перелива при заполнении системы, для восполнения недостатка теплоносителя (воды).

Главное условие — сам расширительный бачок должен быть установлен в самой высокой точке системы. Это необходимо, во-первых, чтобы излишек теплоносителя просто не перетек наружу по правилу сообщающихся сосудов, а во-вторых, он служил эффективным воздухоотводчиком — все пузырьки газа, образующиеся при работе системы, поднимаются вверх и беспрепятственно уходят. в атмосферу.

6 на схеме изображена насосная установка. Хотя очень часто открытые системы организованы по принципу естественной циркуляции теплоносителя, установка помпы никогда не помешает. Более того, если его правильно связать байпасным контуром и запорной арматурой, это даст возможность при необходимости переключиться с естественной циркуляции на принудительную и наоборот.

Кстати, установка открытого расширительного бачка именно в верхней точке подающего патрубка вовсе не какое-то обязательное правило.Здесь возможны варианты, выбор которых осуществляется исходя из особенностей конкретной системы отопления:

а — бак расположен в самой высокой точке основного подводящего трубопровода, отходящего от котла. Можно сказать — классическая версия

б — расширительный бачок соединен патрубком с «обраткой». Иногда приходится прибегать к такому расположению, хотя у него есть существенный недостаток — бак не в полной мере выполняет свои функции воздухоотводчика, и во избежание газовых пробок такое устройство придется устанавливать специальные краны на стояках или непосредственно на радиаторы отопления.

в — бак устанавливается на дальний подающий стояк.

д — редкое расположение бака с насосным агрегатом сразу после него на подающем трубопроводе.

• Ниже представлена ​​схема закрытой системы отопления:

Нумерация общих элементов сохранена по аналогии с предыдущей схемой. Какие основные отличия?

Система оборудована герметичным расширительным бачком (7) специальной конструкции. Он разделен специальной эластичной мембраной на две половины — водяную камеру и воздушную камеру.

Такой танк работает очень просто. При тепловом расширении теплоносителя его избыток попадает в закрытую емкость, увеличивая объем водяной камеры за счет растяжения или деформации мембраны. Соответственно, давление увеличивается в противоположной воздушной камере. Когда температура падает, давление воздуха выталкивает теплоноситель обратно в трубы системы.

Такой расширительный бак можно установить практически в любом месте системы отопления.Очень часто он находится в непосредственной близости от котла на «обратной» трубе.

Поскольку система полностью герметична, необходимо обезопасить ее от критического повышения давления в ней в аварийных ситуациях. Для этого необходим еще один элемент — предохранительный клапан, настроенный на определенный порог срабатывания. Обычно это устройство входит в так называемую «группу безопасности» (на схеме — № 8). В стандартную комплектацию входят:

«Группа безопасности» в сборе

1 — контрольно-измерительный прибор для визуального контроля состояния системы: манометр или комбинированный прибор — манометр-термометр.

2 — дефлектор автоматический.

3 — предохранительный клапан с настройкой верхнего порога давления или с возможностью саморегулирования этого параметра.

Группа безопасности обычно размещается таким образом, чтобы было легко контролировать состояние системы. Часто устанавливается рядом с котлом. В этом случае для верхних участков системы отопления потребуются дополнительные дефлекторы на стояках или радиаторах.

Системы с естественной и принудительной циркуляцией

О принципах естественной и принудительной циркуляции уже упоминалось вскользь, но стоит рассмотреть их более внимательно.

• Естественное движение теплоносителя по контурам отопления объясняется законами физики — разницей в плотности горячей и охлажденной жидкости. Чтобы понять принцип, взгляните на схему:

1 — точка первичного теплообмена, котел, в котором охлаждаемый теплоноситель получает тепло за счет внешних источников энергии.

2 — патрубок для подачи нагретого теплоносителя.

3 — точка вторичного теплообмена — установлен радиатор отопления в помещении.Он должен располагаться над котлом на высоте х см.

4 — поверните трубу идущую от радиаторов к котлу.

Плотность горячей жидкости (Pror) всегда намного меньше плотности охлажденной жидкости (Rohl). Следовательно, нагретый хладагент не может оказывать сколько-нибудь значительного воздействия на более плотное вещество. Следовательно, вы можете условно убрать верхнюю «красную» часть диаграммы, и рассмотреть процессы в «обратной» трубе.

В результате получаются «классические» сообщающиеся сосуды, один из которых расположен над другим.Такая гидросистема всегда стремится к равновесию — чтобы обеспечить равный уровень в обоих сосудах. Из-за превышения одного над другим в обратном трубопроводе возникает постоянный поток жидкости в сторону котла. Такого естественно создаваемого давления при правильной планировке разводки достаточно для общей циркуляции теплоносителя по замкнутому отопительному контуру.

Чем больше превышение радиаторов над котлом ( ч), тем активнее естественное движение жидкости, но оно не должно превышать 3 метра.Очень часто для достижения оптимального расположения котел устанавливают в подвальном или подвальном помещении. Если этого сделать нельзя, то в котельной стараются немного снизить уровень пола.

Для облегчения и стабилизации естественной циркуляции также помогает сила тяжести — все трубы контура расположены с уклоном (от 5 до 10 мм на погонный метр).

• В системе принудительной циркуляции предусмотрена обязательная установка специального электронасоса необходимой мощности.

Как уже было сказано, систему можно комбинировать — правильно подключенный насос позволит переключиться с одного принципа циркуляции на другой. Это особенно важно в тех случаях, когда подача электроэнергии в районе проживания нестабильна.

Оптимальным местом для установки насоса считается «обратная» труба перед входом в котел. Это, конечно, не догма, но в этой области она будет меньше зависеть от высоких температур охлаждающей жидкости и прослужит дольше.В настоящее время приобретается все больше отопительных котлов, которые конструктивно уже содержат циркуляционный насос с необходимыми параметрами.

Преимущества и недостатки различных систем

Прежде всего, следует отметить, что нет четкого разделения систем сразу по двум указанным параметрам. Таким образом, открытая система может работать на принципах как естественной, так и принудительной циркуляции в зависимости от ее конструктивных особенностей. В определенной степени то же самое можно сказать и о закрытой герметичной системе, хотя уже — из определенных предположений.

Но если рассматривать проекты, представленные в Интернете, то можно увидеть, что открытая система часто предполагает естественное обращение или комбинированное, с возможностью переключения. В закрытых отопительных контурах чаще всего предусматривается установка принудительной циркуляции — так они корректнее работают и легче настраиваются.

Итак, рассмотрим основные достоинства и недостатки обеих систем.

Первая — ох достоинств открытая система с естественной циркуляцией.

• В открытой системе расширительный бачок выполняет сразу несколько функций.

— Такая схема не требует установки группы безопасности, так как давление никогда не может достигать критических значений.

— Установка расширительного бачка в наивысшей точке на подающей трубе обеспечивает самопроизвольный выброс скопившихся пузырьков газа. Чаще всего этого вполне достаточно, и установка дополнительных дефлекторов не требуется.

• Система чрезвычайно надежна в эксплуатации, так как не содержит сложных компонентов.На самом деле срок его «жизни» определяется только состоянием труб и радиаторов отопления.
• Полная зависимость от электросети отсутствует, электричество не потребляется.
• Отсутствие электромеханических узлов — это бесшумность работы обогрева.
• Ничто не мешает оборудовать систему принудительной циркуляцией.
• Система обладает интересным свойством саморегулирования — интенсивность циркуляции теплоносителя зависит от скорости его охлаждения в радиаторах, то есть от температуры воздуха в помещении.Чем выше нагрев, тем меньше расход. Это часто позволяет сбалансировать систему без использования сложных регулировок.

Теперь — о ней недостатков :

• Правило установки расширительного бачка на самой высокой точке часто приводит к необходимости его расположения на чердаке. Если на чердаке холодно, то потребуется надежная теплоизоляция бака — для предотвращения серьезных потерь тепла и во избежание замерзания при низких зимних температурах.
• Открытый резервуар не препятствует контакту охлаждающей жидкости с атмосферой. А это, в свою очередь, влечет за собой два отрицательных момента:

— Во-первых, испаряется охлаждающая жидкость, а значит нужно следить за ее уровнем. К тому же это ограничивает владельцев в выборе охлаждающей жидкости — испарение антифриза влечет за собой определенные материальные затраты. Причем может измениться и концентрация химических компонентов, а для некоторых котлов (например, электролитических) это недопустимо.

— Во-вторых, жидкость постоянно насыщается кислородом воздуха. Это приводит к усилению коррозионных процессов (особенно страдают стальные и алюминиевые радиаторы). И второй минус — повышенное газообразование при нагреве.

Алюминиевые радиаторы для открытых систем отопления малопригодны

• Такая система вызывает определенные трудности при установке — обязательно выдерживать необходимый уровень уклона.Кроме того, потребуются трубы разного диаметра, в том числе и большого диаметра, так как для каждого участка при естественной циркуляции необходимо соблюдение необходимого участка. Это обстоятельство также усложняет монтаж и приводит к значительным материальным затратам, особенно при использовании металлических труб.
• Возможности такой системы очень ограничены — при слишком большом удалении от котла гидравлическое сопротивление труб может оказаться выше создаваемого естественного напора жидкости, и циркуляция станет невозможной.Кстати, это полностью исключает возможность использования «теплых полов» без специального дополнительного оборудования.
• Система очень инертна, особенно при холодном пуске. Требуется серьезный пусковой «импульс», то есть пуск на большой мощности, чтобы обеспечить начало циркуляции жидкости. По тем же причинам — есть определенные трудности с точной балансировкой системы по этажам и помещениям.

Теперь рассмотрим замкнутую систему с принудительной циркуляцией.

Ее сан :

• При правильном подборе циркуляционного насоса система не ограничивается ни этажностью здания, ни размерами в плане.
• Принудительная циркуляция обеспечивает более быстрый и равномерный нагрев радиаторов при запуске. Настроить гораздо проще.
• Испарения теплоносителя и насыщения его кислородом не происходит. Нет ограничений ни по типу жидкости, ни по типу радиаторов.
• Герметичность системы предотвращает попадание воздуха в трубы и радиаторы. Газообразование в жидкости со временем постепенно исчезает, и вентиляционные отверстия легко устраняются.
• Можно использовать трубы меньшего диаметра. При их установке уклон не требуется.
• Расширительный бачок можно установить в любом удобном для хозяев месте в отапливаемом помещении — возможность его замерзания полностью исключена.
• Разница температур на выходе из котла и в «обратке» при стабильной работе отопления намного меньше.Это обстоятельство значительно увеличивает срок службы оборудования.
• Такая система наиболее гибкая в плане использования отопительных приборов. Он подходит как для «классических» радиаторов, так и для конвекторов и «тепловых завес», настенных или скрытых, и для контуров «теплого пола».

Недостатков немного, но они все же есть:

• Для корректной работы необходимо будет провести предварительный расчет всех компонентов системы — котла, радиаторов, циркуляционного насоса, расширительного бачка, чтобы добиться полной стабильности их работы.
• Без установки «группы безопасности» не обойтись.
• Пожалуй, самый главный недостаток — это зависимость от стабильности электроснабжения.

Скорее всего, для этого потребуется покупка и установка источников бесперебойного питания (если в конструкции не предусмотрена возможность перехода на естественную циркуляцию с энергонезависимым котлом).

Схема подключения в двухэтажном доме

Как правильно распределить трубы отопления в двухэтажном доме? Есть несколько схем, от самой простой до самой сложной.

Прежде всего нужно определиться, будет ли система однотрубной или двухтрубной.

• Пример однотрубной системы показан на схеме:

Однотрубная система самая несовершенная

Радиаторы отопления как бы «нанизаны» на одну трубу, которая протянута от выхода к входу в котел и по которой осуществляется как подача, так и отвод теплоносителя. Очевидные преимущества такой схемы — простота и минимальный расход материалов при установке.На этом, увы, ее достоинство заканчивается.

Совершенно очевидно, что температура жидкости падает от радиатора к радиатору. Таким образом, в помещениях, расположенных ближе к котельной, температура батарей будет значительно выше, чем в помещениях, расположенных дальше. Конечно, это в какой-то мере можно компенсировать разным количеством отопительных секций, но это наблюдается только в небольших домах. Если учесть, что в статье речь идет о двухэтажном доме, то такая схема вряд ли будет лучшим решением.

Некоторые проблемы решаются при установке однотрубной системы — «Ленинград», схема которой представлена ​​на рисунке ниже. В этом случае вход и выход каждой батареи соединяются байпасной перемычкой, и потери тепла с удалением от котла перестают быть столь значительными.

Схема Ленинградка устраняет некоторые проблемы

«Ленинградка» поддается еще большей модернизации. Например, на байпасе можно установить регулирующий клапан.Одинаковые клапаны могут быть установлены на одной или даже на обеих трубах радиатора (показаны стрелками). Это сразу открывает широкие возможности в тонкой настройке системы отопления для каждого помещения в отдельности. Доступ к каждому радиатору есть — при необходимости его можно просто выключить или снять для замены, нисколько не нарушая работоспособность всей схемы.

«Ленинград» улучшенный с запорно-балансировочной арматурой

Кстати, своей гибкостью, простотой, малым расходом трубы «Ленинград» приобрел огромную популярность — их часто можно встретить в одноэтажных домах (особенно с ярко выраженным периметром стен) и в многоэтажных домах.Вполне подходит для двухэтажного особняка.

И все же он не лишен недостатков. Возможность подключения к нему контуров теплого пола, полотенцесушителей и т. Д. Полностью исключена. К тому же взаимное расположение комнат, дверей, выходов на балконы и тп … не всегда можно протянуть трубы по всему периметру, и «Ленинград» в конечном итоге должен быть замкнутым кольцом.

• Двухтрубная система отопления намного совершеннее. Хотя он потребует большего расхода материала и его будет сложнее установить, предпочтительнее оставаться на нем.

Фактически, он устанавливает подающий и обратный трубопроводы, идущие параллельно друг другу. В этом случае радиаторы соединяются трубами к каждому из них. Пример показан на схеме:

Радиаторы подключаются к подающему и обратному патрубкам параллельно, и каждый из них никоим образом не влияет на работу остальных. Каждую «точку» можно очень точно настроить индивидуально — для этого используются перемычки (поз. 1), на которых балансировочные клапаны (поз.2) или даже трехходовые термостатические регулирующие клапаны (поз. 3), которые постоянно поддерживают стабильную температуру нагрева конкретной батареи.

Преимущества двухтрубной системы неоспоримы:

• Поддерживается общая температура нагрева на входе во все радиаторы.
• Суммарная потеря давления из-за гидравлического сопротивления труб значительно снижена. Это означает, что можно установить насос меньшего размера.
• Любой из радиаторов можно отключить или даже снять для ремонта или замены — это не повлияет на систему в целом.
• Система очень универсальна, и к ней вполне можно подключать любые теплообменные устройства — радиаторы, теплые полы (через специальные коллекторные шкафы), конвекторы, фанкойлы и т. Д.

Пожалуй, единственный недостаток двухтрубной системы — это материалоемкость и сложность монтажа. Кроме того, будут добавлены расчеты при его проектировании.

Одним из сложных, но очень эффективных в эксплуатации вариантов двухтрубной системы является коллекторная или балочная разводка.В этом случае от двух коллекторов — подающего и обратного к каждому радиатору протягиваются по две отдельные трубы. Это, конечно, многократно усложняет монтаж — и материала потребуется несравнимо больше, и разводку коллектора сложнее спрятать (обычно ее кладут под поверхность пола). Но с другой стороны, настройка такой схемы высокоточная и может производиться из одного места — из распределительного шкафа, оснащенного всем необходимым регулировочным и предохранительным оборудованием.

Кстати, в масштабе двухэтажного дома очень часто приходится прибегать к комбинации схем подключения, двухтрубной и однотрубной, на отдельных участках, где это выгоднее и проще с точки зрения затрат. точки зрения установки, и не влияет на общую эффективность нагрева.

Следующий важный вопрос — это напольные трубопроводы.

Есть два основных варианта. Первый — это система вертикальных стояков, каждая из которых обеспечивает теплом оба этажа одновременно.А второй — это схема с так называемыми горизонтальными подступенками (а точнее они будут называться «лежаки»), в которой каждый этаж имеет свою планировку.

Пример разводки стояками показан на рисунке:

В данном варианте представлены стояки с нижней разводкой. С горизонтальных лежаков первого этажа подводящие трубы понимаются вверх, а «обратные трубы» возвращаются сюда. В этом случае было бы целесообразно разместить на верхнем конце каждого стояка вентиляционное отверстие.

Есть еще вариант — стояки верхней подачи. В этом случае выходящая из котла подающая труба сразу поднимается вверх, уже на втором этаже или даже в верхнем техническом помещении к нему подключаются вертикальные стояки, пронизывающие конструкцию сверху вниз.

Схема стояка удобна, если планировка этажа во многом одинакова, а радиаторы расположены один над другим. Кроме того, именно этот вариант будет оптимальным, когда все же будет принято решение об использовании открытой системы отопления с естественной циркуляцией — в этом случае важнейшая задача — минимизировать длину горизонтальных (наклонных) участков, а стояков. не оказывают серьезного сопротивления потоку охлаждающей жидкости сверху вниз.

Пример такой системы показан на следующей схеме:

Обычная подающая труба большого диаметра поднимается от котла (поз. 1), которая входит в расширительный бак большого объема (поз. 3), расположенный в верхней точке системы примерно по центру между стояками. Решение довольно интересное — расширительный бачок одновременно играет роль своеобразного коллектора, от которого во все стороны расходятся подводящие трубы к вертикальным стоякам.Радиаторы обоих этажей подключаются к стоякам (поз. 4), точная регулировка которых осуществляется с помощью специальных клапанов (поз. 5).

Как уже упоминалось, системы естественной циркуляции весьма требовательны к точному выбору номинальных диаметров труб. На схеме они обозначены буквенными обозначениями:

а — dy = 65 мм

b — dy = 50 мм

c — dy = 32 мм

d — dy = 25 мм

э — dy = 20 мм

Недостатком системы с подступенками считается ее довольно сложная реализация — придется через потолок организовать несколько межэтажных переходов.К тому же вертикальные подступенки практически невозможно «убрать с глаз» — это важно для тех хозяев, у которых в приоритете декоративная отделка помещений.

Пример двухтрубной системы с индивидуальной разводкой для каждого этажа показан на следующей схеме:

Вертикальных подступенков, расположенных рядом, всего два — для подачи и для «возврата». Такой принцип выглядит вполне рационально с точки зрения монтажа, он позволяет полностью отключить весь пол, если он по каким-то причинам временно не используется.Кроме того, фитинг труб позволяет их практически полностью скрыть от глаз, покрывая их напольным покрытием и оставляя снаружи только входные и выходные патрубки радиаторов.

На самом деле каждый этаж может иметь свою схему, в зависимости от планировки комнат. Существует множество вариантов расположения труб и подключения радиаторов под напольную разводку. Некоторые из них показаны на схеме, где выполнено условное разделение на три этажа.

• Условный первый этаж — применена несложная двухтрубная разводка «тупикового» типа с встречным движением теплоносителя.Схема имеет свои особенности. Подводящий и обратный патрубки монтируются параллельно друг другу до самого конца ответвления (ответвлений может быть несколько — на схеме показаны два). Диаметр труб от радиатора к радиатору постепенно сужается. Очень важно предусмотреть балансировочную арматуру, иначе радиаторы, установленные ближе к котлу, способны перекрыть поток теплоносителя через себя, оставив без обогрева последующие точки теплообмена.
• На втором этаже изображена так называемая «петля Тихельмана».Это очень удачная схема, при которой поток в подающем и обратном направлениях течет в одном направлении. Предусмотрено диагональное подключение аккумуляторов — ввод сверху и вывод снизу — это считается оптимальным с точки зрения теплоотдачи. Очень часто при такой схеме балансировка радиаторов даже не требуется. Но есть важное условие — трубы должны быть одного диаметра.
• Третий этаж оборудован по уже упомянутой коллекторной схеме.От двух коллекторов к каждому радиатору идет индивидуальная разводка с трубами точно такого же диаметра. Система наиболее удобна для тонкой настройки. Его стоит использовать, если вы планируете установить контуры «теплого пола». Желательно, чтобы коллекторы располагались как можно ближе к центру пола — чтобы соблюдалась примерная пропорциональность длин всех отходящих от них «лучей».

Есть много других вариантов планировки в двухэтажном доме, и рассмотреть все их в масштабе одной статьи не получится.К тому же многое зависит от «геометрии», архитектурных особенностей дома, а разработать «универсальные рецепты» просто невозможно. В таких вопросах лучше довериться опытным специалистам — они помогут подобрать подходящую схему для конкретных условий.

Видео: полезная информация по схемам радиаторного отопления

Основы расчета основных элементов системы отопления

Недостаточно определиться с типом системы отопления и схемой прокладки труб — необходимо четко определить эксплуатационные параметры, чтобы правильно приобрести и установить ее основные необходимые элементы — котел отопления, радиаторы отопления, расширительный бак. , циркуляционный насос.

Как рассчитать требуемую мощность котла?

Существует множество методов расчета этого показателя. Очень часто можно встретить рекомендации исходить из общей площади отапливаемых помещений в доме, а затем проводить расчеты из расчета 100 Вт на 1 м².

Такая рекомендация имеет право на жизнь и может дать общее представление о необходимой тепловой мощности. Однако он скорее подходит для очень средних условий и не учитывает ряд важных особенностей, напрямую влияющих на теплопотери в доме.Поэтому лучше не полениться, а провести расчет внимательнее.

Лучше всего подойти к делу следующим образом. Для начала нарисуйте таблицу, в которой по этажам перечислите все помещения, где будут установлены отопительные приборы. Например, это может выглядеть так:

Имея перед глазами план дома и имея информацию об особенностях своего жилища, обойдя его при необходимости с рулеткой, будет довольно легко собрать все необходимые данные для расчетов.

Потом осталось сесть за расчеты.Но не будем утомлять читателей длинными формулами и таблицами коэффициентов. В двух словах — расчет ведется исходя из уже упомянутого стандарта 100 Вт / м². Но при этом учитывается множество регулировок, влияющих на необходимую мощность системы отопления для поддержания комфортной температуры и компенсации тепловых потерь. Все эти поправочные коэффициенты включены в предлагаемый калькулятор — вам просто нужно ввести запрашиваемые данные и получить результат.

Калькулятор для расчета необходимой тепловой мощности котла отопления

Расчет ведется для каждой комнаты отдельно и результат помещается в таблицу.И дальше остается только найти количество — это будет минимальная тепловая мощность, которую должен производить отопительный котел. Естественно, при выборе модели можно также заложить «запас», около 20%.

Убедитесь, что расчет с помощью калькулятора занимает очень мало времени!

Системы автономного отопления

И, которые применяются в частных домах, имеют несомненные преимущества перед централизованными системами: они управляемы и экономичны. Только владельцы частных домов могут самостоятельно регулировать интенсивность отопления, подключать дополнительные контуры и устанавливать тот тип радиаторов, который им нравится.Схема отопления 2-х этажного частного дома должна не только соответствовать эксплуатационным требованиям, но и быть безотказной, экономичной, простой и долговечной.

Схема отопления частного дома

На выбор схемы отопления в основном влияет площадь отапливаемых помещений, то есть общая длина трубопровода. Основная задача любой системы отопления — равномерный обогрев помещения по всей длине трубопровода. Если организовать такую ​​систему нетрудно, то в двухуровневых коттеджах для решения одной и той же задачи нужно произвести серьезные расчеты.

Любая система отопления состоит из основных элементов:

Видео: схема отопления для двухэтажного дома

Системы с установкой циркуляционного насоса

Любая схема отопления для 2-х этажного частного дома должна обеспечивать постоянную циркуляцию теплоносителя в системе. В этом случае эффективность и скорость обогрева помещения напрямую зависит от уровня гидравлического давления в трубах. Очевидно, что самым простым решением этой проблемы является.

Насосные схемы хороши тем, что с помощью небольшого и экономичного насоса в системе обеспечивается заданное давление, а горячая вода будет подаваться в любую точку контура, независимо от ее расположения. Энергопотребление такого устройства от 25 до 50 Вт в час. Даже при ежедневной непрерывной работе в месяц счетчик намотает не более 40 кВт, что существенно не повлияет на потребление семейного бюджета. У этой схемы есть серьезный недостаток — она ​​не работает в случае отключения электроэнергии.К сожалению, в России такие ситуации не редкость, поэтому зимой обязательно иметь в своем распоряжении, чтобы совсем не остаться без тепла.

Системы на основе естественной циркуляции

Зная основы термодинамики, можно разработать такую ​​схему отопления, что насос вообще не понадобится. Эта схема основана на способности нагретой жидкости подниматься вверх. Котел или плита, расположенная на уровне первого этажа, нагревает воду, эта вода устремляется вверх, запуская процесс движения теплоносителя по замкнутой системе трубопроводов.

В системах без циркуляционных насосов невозможно обеспечить высокое давление, так как его уровень зависит от температуры жидкости. По этой причине системы с естественной циркуляцией имеют свои особенности:

• для снижения сопротивления диаметр труб должен быть не менее 32 мм, то же касается труб рабочих радиаторов;
• максимальная высота водопровода, по которому горячая вода поднимается и попадает в контур отопления, должна быть не более 6 метров, то есть системы с естественной циркуляцией могут качественно обогреть не более двух этажей;
• схема подключения должна быть максимально простой, но если длина труб большая, есть смысл сделать две цепи;
• системы не будут работать без насоса, поэтому его контур необходимо подключать отдельно.

Преимущества и недостатки рабочих схем

Насосные системы имеют явные преимущества с точки зрения непрерывной работы, гарантии эффективности и простоты монтажа. Главный недостаток — непрочность оборудования. Схемы с естественной циркуляцией можно назвать по-настоящему автономными, но таким образом можно будет обогреть ограниченную площадь, а процесс нагрева займет гораздо больше времени. Монтаж таких систем — дело сложное и кропотливое, предварительный расчет необходимо выполнить очень точно.

Возможны различные альтернативные схемы, в том числе комбинированная, когда один из контуров питается циркуляционным насосом. Это сложные системы, которые используются в домах большой площади; для жилого двухэтажного дома они целесообразны редко.

Типы проводки и методы расчета

Для расчета систем отопления необходимо учитывать множество факторов, в том числе:

• площадь дома;
• расчетные значения температуры воздуха внутри и снаружи, требуемой влажности;
• материалы, из которых построен дом, и качество теплоизоляции;
• количество окон и интенсивность естественного солнечного света.

В соответствии с заданными параметрами, используя таблицы СНиП, можно рассчитать необходимую мощность котла и необходимое давление в системе.

Общие концепции

Для небольших домов в одно или два этажа подходят простейшие однотрубные схемы, которые несложны в установке и расчете, могут работать без насоса, но считаются наименее эффективными.

Усовершенствованный контур — так называемая «Ленинградка» — система, в которой каждый радиатор подключен параллельно, а регулирующие клапаны позволяют более эффективно расходовать тепло и перенаправлять горячую воду.

Принцип работы двухтрубной системы заключается в том, что нагретая вода подается на все радиаторы одновременно, а ее температура одинакова на каждом входе. Охлажденная вода отводится через возвратный патрубок, что тоже обычное дело.

Статья по теме:

Задавались вопросом ,? Все об их видах и критериях выбора читайте в отдельной публикации нашего портала.

Существуют схемы подачи снизу и сверху.В первом случае вода, поднимаясь по стояку, сначала питает первый этаж, а затем и второй. С верхней системой все наоборот: нагретая вода поднимается по общему стояку и затем подается в радиаторы верхних этажей, охлаждается и возвращается обратно.

Открытые и закрытые контуры расширительного бака

Расширительный бак в системе отопления играет роль регулятора уровня воды, а также страхует систему от перепадов давления.Расширительный бачок обычно устанавливается в самом холодном месте системы — на обратном трубопроводе. Его следует размещать в отапливаемом помещении, чтобы зимой в нем не замерзала вода.

Цистерны бывают двух типов — открытые и герметичные. Открытые резервуары используются в системах с естественной циркуляцией, а закрытые мембранные резервуары — только в системах с насосом. Подробнее читайте в отдельной публикации нашего портала.

Как выбрать оптимальную схему

Тепловой контур небольшого 2-х этажного частного дома можно смонтировать любым из вышеперечисленных способов.Вопрос о том, используется ли циркуляционный насос, является фундаментальным. Подробнее об особенностях каждой схемы отопления можно узнать из видео ниже.

Видео: схема отопления двухэтажного дома теплый пол + коллекторное отопление

Вас также может заинтересовать:

Антифриз для системы отопления загородного дома Водоснабжение частного дома из скважины: схема и организация

Коттедж — прекрасное место для постоянного проживания, возможность навсегда забыть о городской суете, побыть наедине с природой.Но чтобы дом был действительно комфортным, а жизнь в нем приносила только радость, необходимо заранее позаботиться о правильном выборе системы отопления.

Тщательно разработанный проект схемы отопления двухэтажного дома (наиболее распространенная конфигурация загородных коттеджей) позволит не только добиться хорошего распределения тепла, но и сэкономить деньги.

Система отопления двухэтажного дома: особенности конструкции

Особенностью системы отопления двухэтажного дома является необходимость дополнительного подъема теплоносителя на определенную высоту.

Как правило, отопление в 2-х этажном доме состоит из нескольких основных устройств, среди которых:

• сам котел;
• трубопроводов;
• радиаторы;

штуцер

• ;
• все виды датчиков;
• регуляторы.

Правильно подобрав все составляющие комплекса, можно добиться того, чтобы схема отопления 2-х этажного дома работала как часы. Кроме того, правильная установка поможет поддерживать комфортный микроклимат в помещении и снизить общие расходы на отопление независимо от вида топлива.

Схемы систем отопления двухэтажного дома: выбираем предпочтительные

Сегодня система отопления двухэтажного дома может быть самой разнообразной: от коллекторной до двухтрубной разводки магистралей.

Следует отметить, что однотрубная (подразумевает последовательное соединение радиаторов) система не позволяет перекрывать или регулировать один из радиаторов, в связи с чем ее применяют реже, и предпочтение отдается двухтрубной системе.

Современная двухтрубная схема отопления 2-х этажного дома отличается универсальностью и практичностью.Конструкция такой системы предполагает раздельное подключение к каждому из тепловых узлов двух труб — подачи и отвода теплоносителя.

Двухтрубная система отличается от однотрубной порядком подключения радиаторов … При этом специалисты рекомендуют устанавливать регулирующий клапан перед каждым радиатором своими руками — это позволит добиться большего эффективность.

Что касается коллекторной системы, стоимость обустройства которой несколько выше, чем у одно- или двухтрубной системы — она ​​также популярна у владельцев двухэтажных загородных домов.

Преимущество такой схемы отопления в том, что монтаж трубопроводов скрыт, а значит, интерьер помещения совершенно не портится. Как видно на многих фото и видео в Интернете, дом с коллекторной системой отопления смотрится интересно и стильно.

Коллекторная система отопления: особенности популярной схемы

Основным конструктивным отличием коллекторной системы отопления является то, что инструкция подразумевает установку котла на первом этаже и расширительного бака на втором.

Что касается скрытого монтажа, трубопроводы в этом типе системы прокладываются непосредственно под полом, потолком или подоконниками.

Следует отметить, что КПД коллекторной системы отопления также достигается за счет установки отдельного регулирующего клапана на каждом радиаторе. Это очень удобно, ведь в зависимости от потребностей можно создать свой комфортный климат в каждой комнате.

Трубопроводы для системы отопления двухэтажного дома: какие выбрать

Разводку системы отопления в двухэтажном доме можно осуществить с помощью различных труб.Если необходимо добиться высокого коэффициента теплоотдачи и хорошей теплопроводности, то выбирают медные трубы.

Кроме того, такие трубопроводы также отлично противостоят коррозии, выдерживают высокое давление и температуру.

Более бюджетным вариантом для двухэтажного дома является использование металлопластиковых трубопроводов. Стоимость таких труб почти на порядок ниже, чем у медных труб, к тому же они отличаются своим качеством.

Важно! Обязательно установите расширительный бак на вашу систему отопления.Благодаря этому ваша система останется нетронутой.

Следует отметить, что отложения охлаждающей жидкости не остаются на внутренней поверхности пластиковых труб, а значит, эффективность не теряется со временем.

При работе над проектом системы отопления для современного двухэтажного загородного дома важно помнить, что схема должна быть не только эффективной, но и долговечной.

Как правило, по-настоящему профессиональные специалисты, разрабатывая такие проекты, отдают предпочтение наиболее производительным системам, которые могут работать 20 и более лет, не вызывая нареканий.

Правильно и грамотно подходя к выбору системы отопления для загородного дома, можно получить массу преимуществ:

• Эффективное отопление дома с минимальными тепловыми потерями;
• Значительная экономия затрат на тепло достигается за счет снижения расхода топлива и увеличения теплоотдачи от системы, включая трубопроводы и радиаторы;
• Надежность, отсутствие проблем с системой и, как следствие, лишних финансовых затрат.

— выберем оптимальный.

Основа любого отопительного проекта — правильно спроектированная схема. Он определяет порядок установки, характеристики компонентов и параметры всей системы. Особенно это актуально для теплоснабжения двухэтажного коттеджа или дачи. Система отопления 2-х этажного частного дома может быть построена по нескольким схемам.

Особенности отопления 2-х этажного дома

Специфика организации теплоснабжения зданий высотой более одного этажа — равномерное распределение тепловой энергии от батарей по всем помещениям.Поэтому необходимо решить вопрос — как сделать отопление в 2-х этажном доме с оптимальными параметрами.

Профессиональный дизайнер учитывает все нюансы. Оптимальный вариант — приобрести готовую схему или адаптировать стандартную для отопления дома. При решении данной задачи учитываются следующие факторы:

1. Общая площадь здания и его характеристики. Утепление 2-х этажного частного дома своими руками возможно только при хорошем утеплении наружных стен, установке современных оконных конструкций.
2. Планируемый бюджет. Это влияет на качество закупаемых комплектующих и выбор схемы.

Сделать эффективное отопление частного 2-х этажного дома своими руками возможно только после первичного анализа этих данных.

Лучше всего использовать копию плана дома как основу для составления схемы расположения трубопроводов и компонентов системы. Это позволяет рассчитать количество расходных материалов.

Самотечное отопление или принудительная циркуляция?

В первую очередь нужно определиться с оптимальным вариантом циркуляции теплоносителя.Он может быть гравитационным или вынужденным. На базе последнего построена система отопления 2-х этажного частного дома средней и большой площади.

Работа основана на естественной циркуляции теплоносителя, возникающей в результате его теплового расширения. При этом необходимо учитывать ограничения — длина трубопровода не должна быть более 60 п.м, для работы системы необходим разгонный стояк. Именно эти факторы определяют выбор схемы водяного отопления для частного 2-х этажного дома с циркуляционным насосом.

Для отопления также можно использовать открытую или закрытую систему. В первом случае схемы отопления для 2-х этажного дома выполняются с горизонтальной обвязкой, что не всегда удобно с точки зрения монтажа и эксплуатации. Оптимальным вариантом будет установка замкнутого контура. Имеет следующие преимущества:

1. Возможность горизонтального монтажа трубопроводов. Это минимизирует пространство, необходимое для установки.
2. Улучшенная циркуляция за счет повышенного давления в системе — от 1.От 5 до 6 бар.
3. Теплоотдача от всех устройств (радиаторов и аккумуляторов) будет одинаковой.

Такие схемы отопления для 2-х этажного дома необходимо оборудовать циркуляционным насосом. Без этого невозможно обеспечить нормальную скорость движения теплоносителя.

Сделать качественное отопление в 2-х этажном доме можно только после расчета его тепловых потерь.

Схема расположения труб отопления двухэтажного дома

Следующим шагом является выбор метода прокладки трубопровода.От него зависит скорость прохождения теплоносителя, степень его охлаждения и возможность регулирования характеристик подачи тепла.

Расчет отопления для 2-х этажного частного дома своими руками выполняется на основании анализа всех факторов. Рассмотрим наиболее важные из них, влияющие на выбор схемы расположения линий подачи:

• Однотрубный. В системе всего один трубопровод, к которому последовательно подключаются радиаторы. Для однотрубного отопления частного 2-х этажного дома своими руками характерно быстрое охлаждение теплоносителя.Поэтому его применяют для обогрева зданий с небольшой площадью до 80 м²;
• Двухтрубный. Он предназначен для равномерного распределения тепла. Дополнительная обратная линия позволяет подключать батареи последовательно, что снижает потери тепла при циркуляции теплоносителя. Оптимальный вариант низкотемпературной системы отопления 2-х этажного частного дома;
• Коллектор. Его можно использовать для создания нескольких отдельных отопительных контуров, подключенных к одному коллектору. В коллекторном контуре водяного отопления частного 2-х этажного дома можно регулировать объем притока горячей воды в каждом отдельном контуре.Недостатком является необходимость в большом количестве материалов.

Важным моментом является выбор материала трубы. В замкнутом отопительном контуре 2-х этажного дома рекомендуется применять трубопроводы из полипропилена. Важно учитывать, что максимально допустимая температура горячей воды не должна превышать + 90 ° C.

Также обязательна установка запорной и предохранительной арматуры. К последним относятся вентиляционные отверстия, сливные клапаны и расширительные бачки.

В качестве теплоносителя чаще всего используется вода или антифриз.Последнее предпочтительнее, если система может подвергаться воздействию низких температур.

Правила монтажа отопления

Выбрав оптимальную схему теплоснабжения, можно переходить к практической реализации плана обустройства двухэтажного дома. На первом этапе план корректируется и адаптируется под конкретный коттедж или дачу.

Если за основу была выбрана схема гравитационного теплоснабжения, то следует соблюдать следующие правила установки ее компонентов:

1. Обязательный уклон трубы.В подающей магистрали уклон выполняется от котла, в обратной — к нему. В среднем уклон должен составлять 5-10 мм на 1 п.м.
2. Диаметр трубопроводов. Для гравитационной системы рекомендуется выбирать трубы с большим сечением — около 40 мм. Таким образом, вы можете уменьшить влияние водяного трения на внутреннюю поверхность магистралей для циркуляции.
3. Крепление должно располагаться на расстоянии 60-70 мм друг от друга.

Для контроля степени нагрева теплоносителя на ответственных участках трубопровода устанавливаются датчики температуры.В систему обязательно должен входить агрегат для добавления теплоносителя. Чаще всего это делается через расширительный бак, расположенный в самой высокой точке контура.

В теплоснабжении с принудительной циркуляцией особое внимание уделяется подбору дополнительных компонентов. Помимо труб, радиаторов и бойлера в контуре теплоснабжения обязательно должны присутствовать следующие комплектующие:

1. Расширительный бак. Устанавливается перед входом обратной линии в котел.
2. Группа безопасности, включая воздухоотводчик, сливной клапан и манометр. Устанавливается на подающей магистрали.
3. Правильная обвязка радиаторов — установка термостатов и кранов Маевского.

Для системы с принудительной циркуляцией чаще всего выбирают двухтрубный или коллекторный трубопровод. Однотрубная схема будет малоэффективной, так как не сможет обеспечить оптимальные тепловые характеристики радиаторов.

Конструкция коллекторного отопления сложна. В этом случае очень сложно составить схему и подобрать компоненты самостоятельно.Поэтому эту работу лучше доверить специализированным компаниям.

Для коллекторной системы теплоснабжения в трубопроводе каждого коллектора должен быть установлен циркуляционный насос.

Альтернативные варианты отопления для двухэтажного дома

В некоторых случаях установка водяного отопления невозможна или нецелесообразна. В настоящее время возможен другой вид теплоснабжения в 2-х этажном доме с использованием альтернативных источников тепловой энергии.

Наиболее эффективным является геотермальное отопление.При правильной организации практически не зависит от внешних погодных условий. Если помимо отопления 2-х этажного частного дома нужно сделать это своими руками и систему горячего водоснабжения, установите солнечные коллекторы.

Зимой их эффективность невысока. Поэтому солнечные коллекторы работают только вместе с основной системой отопления частного двухэтажного дома. Достоинством такой схемы является возможность использования ее для нагрева воды для бытового потребления летом.

Другой вариант — установка пленочной системы электрообогрева. Принцип его действия основан на резистивном эффекте — при прохождении тока через углеродные полосы генерируются ИК-волны. Они в свою очередь нагревают поверхность предметов, попадающих в зону действия ЛЭП. Однако для такой системы обязательным условием является хорошая теплоизоляция здания. Максимально возможная мощность схемы около 220 Вт / м². Поэтому потери тепла в доме должны быть минимальными.

Все они отличаются высокой стоимостью комплектующих. Поэтому чаще всего используются традиционные системы теплоснабжения 2-х этажного частного дома с газовыми или твердотопливными котлами.

В видеоматериале показан пример коллекторного отопления 2-х этажного дома.

Лучистое отопление | Министерство энергетики

Системы лучистого отопления поставляют тепло непосредственно к полу или панелям в стене или потолке дома. Системы во многом зависят от лучистой теплопередачи — доставки тепла непосредственно от горячей поверхности к людям и объектам в помещении с помощью инфракрасного излучения.Лучистое отопление — это эффект, который вы ощущаете, когда чувствуете тепло горячей плиты через всю комнату. Когда лучистое отопление расположено в полу, его часто называют лучистым подогревом пола или просто подогревом пола.

Лучистое отопление имеет ряд преимуществ. Он более эффективен, чем обогрев плинтуса, и обычно более эффективен, чем воздушное отопление, поскольку исключает потери в воздуховоде. Люди, страдающие аллергией, часто предпочитают лучистое тепло, потому что оно не распространяет аллергены, как системы принудительной вентиляции.Гидравлические (жидкостные) системы потребляют мало электроэнергии, что является преимуществом для домов, не подключенных к электросети, или в районах с высокими ценами на электроэнергию. Гидравлические системы могут использовать широкий спектр источников энергии для нагрева жидкости, включая стандартные газовые или мазутные котлы, дровяные котлы, солнечные водонагреватели или комбинацию этих источников. Чтобы узнать больше о различных типах источников энергии и системах распределения тепла для отопления дома, ознакомьтесь с нашей инфографикой Energy Saver 101 о домашнем отоплении.

Несмотря на свое название, лучистое отопление пола во многом зависит от конвекции, естественной циркуляции тепла в помещении, когда воздух, нагретый от пола, поднимается вверх.Системы лучистого теплого пола существенно отличаются от излучающих панелей, используемых для отделки стен и потолка. По этой причине в следующих разделах излучающий теплый пол и излучающие панели рассматриваются отдельно.

Тепло излучающих полов

Существует три типа излучающих полов: полы из лучистого воздуха (воздух является теплоносителем), полы с электроприводом и полы с подогревом воды (гидронные). Вы можете дополнительно классифицировать эти типы по установке. Те, в которых используется большая тепловая масса бетонной плиты пола или легкого бетона поверх деревянного чернового пола, называются «мокрыми» установками, а те, в которых установщик «заживает» трубы излучающего пола между двумя слоями фанеры или прикрепляет трубы Под чистым полом или черным полом называют «сухой монтаж».»

Типы излучающих полов

Излучающие полы с воздушным обогревом

Воздух не может удерживать большое количество тепла, поэтому в жилых помещениях излучающие воздушные полы не рентабельны, и их редко устанавливают. Хотя их можно комбинировать с солнечными батареями. В системах воздушного отопления эти системы страдают очевидным недостатком, заключающимся в том, что они производят тепло только в дневное время, когда тепловые нагрузки обычно ниже. Неэффективность попытки обогреть дом с помощью обычной печи путем прокачки воздуха через полы ночью перевешивает преимущества использование солнечного тепла в течение дня.Хотя в некоторых ранних системах солнечного нагрева воздуха в качестве теплоносителя использовались камни, этот подход не рекомендуется (см. Системы солнечного нагрева воздуха).

Электрические излучающие полы

Электрические излучающие полы обычно состоят из электрических кабелей, встроенных в пол. Также доступны системы с матами из электропроводящего пластика, установленными на черновом полу под напольным покрытием, например плиткой.

Из-за относительно высокой стоимости электроэнергии электрические излучающие полы обычно рентабельны только в том случае, если они включают в себя значительную тепловую массу, такую ​​как толстый бетонный пол, и ваша электроэнергетическая компания предлагает ставки по времени использования.Нормы времени использования позволяют «заряжать» бетонный пол теплом в непиковые часы (примерно с 21:00 до 6:00). Если тепловая масса пола достаточно велика, тепло, накопленное в нем, будет поддерживать комфорт в доме в течение восьми-десяти часов без дополнительных электрических подключений, особенно когда дневные температуры значительно выше, чем ночные. Это экономит значительное количество долларов за электроэнергию по сравнению с отоплением по пиковым тарифам на электроэнергию в течение дня.

Электрические лучистые полы также могут иметь смысл для дополнения дома, если было бы нецелесообразно расширять систему отопления в новом помещении.Однако домовладельцам следует изучить другие варианты, такие как тепловые насосы с мини-сплит-системой, которые работают более эффективно и имеют дополнительное преимущество в виде охлаждения.

Hydronic Radiant Floors

Hydronic (жидкостные) системы являются наиболее популярными и экономичными системами лучистого отопления для климата с преобладанием отопления. Системы водяных теплых полов перекачивают нагретую воду из бойлера по трубам, проложенным под полом. В некоторых системах управление потоком горячей воды через каждый контур трубопровода с помощью зонирующих клапанов или насосов и термостатов регулирует температуру в помещении.Стоимость установки водяного водяного пола варьируется в зависимости от местоположения и зависит от размера дома, типа укладки, напольного покрытия, удаленности участка и стоимости рабочей силы.

Типы напольных покрытий

Независимо от того, используете ли вы кабели или трубы, методы установки электрических и водяных излучающих систем в полах схожи.

Так называемые «мокрые» установки заключают кабели или трубы в твердый пол и являются старейшей формой современных систем теплого пола.Трубку или кабель можно заделать в толстую бетонную фундаментную плиту (обычно используемую в «плиточных» домах на ранчо, у которых нет подвалов) или в тонкий слой бетона, гипса или другого материала, установленного поверх чернового пола. Если используется бетон и новый пол не на твердой земле, может потребоваться дополнительная опора пола из-за дополнительного веса. Чтобы определить несущую способность пола, проконсультируйтесь с профессиональным инженером.

Толстые бетонные плиты идеально подходят для хранения тепла от солнечных энергетических систем, которые имеют переменную тепловую мощность.Обратной стороной толстых плит является их медленное тепловое время отклика, что делает такие стратегии, как ночные или дневные задержки, трудными, а то и невозможными. Большинство специалистов рекомендуют поддерживать постоянную температуру в домах с этими системами отопления.

Благодаря недавним инновациям в технологии полов, так называемые «сухие» полы, в которых кабели или трубы проходят в воздушном пространстве под полом, набирают популярность, главным образом потому, что сухой пол является более быстрым и менее дорогостоящим. строить. Но поскольку сухой пол предполагает обогрев воздушного пространства, система лучистого отопления должна работать при более высокой температуре.

Некоторые «сухие» установки включают подвешивание труб или кабелей под черным полом между балками. Этот метод обычно требует просверливания балок перекрытия для установки трубы. Под трубками также должна быть установлена ​​светоотражающая изоляция, чтобы направлять тепло вверх. Трубы или кабели также могут быть проложены над полом между двумя слоями черного пола. В этих случаях трубки для жидкости часто вставляются в алюминиевые диффузоры, которые распределяют тепло воды по полу, чтобы нагреть пол более равномерно.Трубки и диффузоры крепятся между планками обрешетки (шпалами), которые выдерживают вес нового чернового пола и готовой поверхности пола.

По крайней мере одна компания улучшила эту идею, создав фанерный материал для чернового пола, изготовленный с канавками для труб и встроенными в них алюминиевыми пластинами рассеивателя тепла. Производитель заявляет, что благодаря этому продукту система лучистого пола (для нового строительства) значительно дешевле в установке и быстрее реагирует на изменения температуры в помещении.Такие продукты также позволяют использовать вдвое меньше труб или кабелей, потому что теплопередача пола значительно улучшена по сравнению с более традиционными сухими или влажными полами.

Напольные покрытия

Керамическая плитка является наиболее распространенным и эффективным напольным покрытием для лучистого теплого пола, поскольку оно хорошо проводит тепло и способствует накоплению тепла. Можно также использовать обычные напольные покрытия, такие как винил и листы линолеума, ковровые покрытия или дерево, но любое покрытие, изолирующее пол от комнаты, снизит эффективность системы.

Если вам требуется ковровое покрытие, используйте тонкий ковер с плотной набивкой и укладывайте как можно меньше коврового покрытия. Если в некоторых комнатах, но не во всех, будет напольное покрытие, тогда в этих комнатах должен быть отдельный контур для труб, чтобы система обогревала эти помещения более эффективно. Это связано с тем, что вода, текущая под крытым полом, должна быть более горячей, чтобы компенсировать напольное покрытие. Деревянный пол должен быть ламинированным, а не массивным, чтобы уменьшить вероятность усадки и растрескивания древесины в результате высыхания под воздействием тепла.

Излучающие панели

Излучающие панели для настенного и потолочного монтажа обычно изготавливаются из алюминия и могут нагреваться либо электричеством, либо трубами, по которым проходит горячая вода, хотя последнее создает опасения по поводу утечек в настенных или потолочных системах. Большинство имеющихся в продаже излучающих панелей для домов имеют электрическое отопление.

Как и любой другой тип электрического обогрева, излучающие панели могут быть дорогими в эксплуатации, но они могут обеспечивать дополнительное обогревание в некоторых комнатах или могут обеспечивать обогрев пристройки дома, когда расширение традиционной системы обогрева нецелесообразно.

Излучающие панели имеют самое быстрое время отклика среди всех отопительных технологий и — поскольку панели можно индивидуально контролировать для каждой комнаты — функция быстрого отклика может привести к экономии затрат и энергии по сравнению с другими системами, когда комнаты нечасто заполняются. Входя в комнату, человек может увеличить температуру и почувствовать себя комфортно в течение нескольких минут. Как и в любой системе отопления, установите термостат на минимальную температуру, которая предотвратит замерзание труб.

Панели излучающего отопления работают в пределах прямой видимости — вам будет наиболее комфортно, если вы окажетесь близко к панели. Некоторые люди считают потолочные системы неудобными, потому что панели нагревают им верхнюю часть головы и плечи более эффективно, чем остальную часть тела.

Теплый пол: все об электрических и гидравлических системах

Лучшая система отопления в доме — та, о которой вы даже не подозреваете. Радиаторы не лязгали по ночам.Никаких вентиляционных отверстий, как у самолета, готовящегося к взлету. Никаких пылеулавливающих воздуховодов, чтобы оплачивать счета ваших аллергологов. Просто ровное одеяло тепла там, где вы этого хотите.

This Old House Ричард Третуэй, эксперт по сантехнике и отоплению, поможет вам выбрать два типа полов с подогревом с точки зрения стоимости, установки и энергоэффективности, чтобы выбрать подходящий для вашего дома.

Насколько хорошо работает теплый пол?

В этом и состоит привлекательность лучистого теплого пола, — говорит This Old House эксперт по сантехнике и отоплению Ричард Третви, который давно является его поклонником.«Это действительно невидимо», — говорит он. Но система лучистого тепла имеет больше, чем просто эстетику. Это также высокоэффективный способ обогрева дома, повышающий комфорт, поскольку он снижает затраты на электроэнергию.

В излучающих установках тепло подается с помощью труб с горячей водой или электрических проводов, проложенных под полом. Когда невидимые волны теплового излучения поднимаются снизу, они нагревают любые ударяемые предметы, которые, в свою очередь, излучают захваченное тепло. Хотя температура воздуха остается относительно постоянной, вы чувствуете себя комфортно, потому что окружающие поверхности не отнимают тепло у вашего тела.

Чем он отличается от обычного отопления?

Сравните это с тем, что происходит в обычной системе воздушного отопления, которая используется в большинстве американских домов. Воздух выходит из регистров при температуре 120 градусов, поднимается в верхнюю часть комнаты, где быстро рассеивает тепло, а затем опускается вниз по мере охлаждения.

Воздух в комнате становится неудобно расслаивающимся: голову можно омыть теплом, а пальцы ног лежат в зоне замерзания. Тогда есть проблема езды на велосипеде.«Вы включаете печь, она быстро доводит вас до 68 или 70, а затем отключается», — говорит Ричард. В результате возникает явление, которое он называет «холодными 70», и это то, что вы чувствуете сразу после того, как горячий воздух перестает поступать из регистров.

Эти взлеты и падения отсутствуют на сияющих полах, температура которых может достигать 85 градусов в морозный день. Теплый воздух по-прежнему поднимается, но равномерно по всему полу, поэтому самый холодный воздух остается у потолка.

Два типа полов с подогревом: гидравлический и электрический

Есть два основных типа лучистого теплого пола, которые обеспечивают это мягкое, равномерное тепло: горячая вода или электричество.Электрический луч, в котором используются зигзагообразные петли из проволочного сопротивления, обычно модифицируется в отдельной комнате, такой как ванная комната или кухня. «Гидравлические» системы горячего водоснабжения — самый популярный и экономичный способ обогрева всего дома — обеспечивают циркуляцию воды из бойлера или водонагревателя по петлям из полиэтиленовых труб диаметром 1/2 дюйма.

Гибкие трубы могут быть установлены различными способами: поверх чернового пола в панелях с пазами или решетках с защелками; закреплены на алюминиевые планки с нижней стороны пола; или залитые в заливной бетон.После того, как система установлена, вы можете покрыть ее большинством видов отделочного напольного покрытия, включая паркет и плитку.

Ковролин, однако, может оказаться непростым делом, особенно если под ним толстая набивка. «Если пол слишком хорошо изолирован, лучистое отопление не имеет смысла», — говорит Ричард. «Это все равно, что надеть свитер на радиатор».

Излучатель горячей воды стоит дороже, чем установка других типов систем отопления — от 6 до 15 долларов за квадратный фут в зависимости от метода, начинаете ли вы с нуля или модернизируете, и где вы живете.(Новые постройки, в которых трубы зарыты в бетонную плиту, как правило, наименее дорогие). И вам все равно понадобится отдельная система кондиционирования воздуха для охлаждения.

Но если вас отпугивает цена, подумайте вот о чем: после того, как она будет запущена, система лучистого отопления может быть на 30 процентов более энергоэффективной, чем воздушное отопление, в зависимости от того, насколько хорошо изолирован дом. И когда дело доходит до комфорта, нет никакого сравнения. В этой категории всегда побеждает Radiant.

Гидравлический водяной теплый пол

Гарри Кэмпбелл

Что это такое

Энергоэффективная система отопления дома, которая превращает полы в радиаторы, обогревая жилые помещения без неудобных карманов для горячего или холодного воздуха.

Как это работает

Нагретая вода перекачивается из бойлера через петлю гибких трубок, встроенных в пол.

Почему вам нужен один

Навсегда устраняет дискомфорт от холодных полов, так как сокращает счета за электроэнергию.

Что искать

Несколько зон нагрева: упрощает точную настройку количества тепла, подаваемого в разные комнаты.

Управление сбросом наружного блока

Медленно увеличивает и уменьшает количество горячей воды, протекающей по трубке, в ответ на изменение наружной температуры.

Трубка Pex

Специально обработанный полиэтилен переносит горячую воду в гидравлические системы. В отличие от меди, этот инертный пластик не подвержен коррозии и может устанавливаться на большие расстояния с помощью всего лишь пары фитингов, что снижает вероятность утечек.

Сколько стоит

От 6 до 15 долларов за квадратный фут для установки. В целом, стоит ожидать, что за водяные излучающие полы вы заплатите на 50 процентов больше, чем за обычное воздушное отопление.

Где взять

Ни один производитель не поставляет все компоненты для жидкостного лучистого отопления.Чтобы собрать систему, вам понадобится хороший подрядчик по отоплению. С электрическими излучателями легко найти системы под ключ.

Электрический теплый пол

Алами

В качестве альтернативы стоимости и сложности гидравлической системы существует электрическое лучистое тепло. Его тепло исходит от петли тонкого электрического провода, проложенной прямо под чистовым полом. Ни бойлера, ни воды, ни трубы толщиной 1/2 дюйма для изменения высоты пола.

Для подключения проводки к панели вам понадобится электрик, но в остальном монтаж не сложнее, чем укладка плитки. Уловка кроется в вашем счете за коммунальные услуги: от 6 до 10 ватт на квадратный фут, которые система использует в час, делают обогрев всего дома чрезмерно дорогим. Лучше всего он подходит для точечного обогрева, например, для охлаждения ванной комнаты, облицованной кафелем или каменной столешницы.

Сияющие полы: краткий исторический обзор

Сияющее тепло восходит к древним временам, когда римляне согревали комнаты, прокладывая дымоходы для разводимых рабов, дровяных костров под высокими мраморными полами, сохраняя пальцы ног и тоги красивыми и жареными.

Много веков спустя в этой стране Фрэнк Ллойд Райт закопал медные трубы в бетонные полы своих усонских домов и согрел их горячей водой. Несколько послевоенных подразделений, включая Левиттаун, последовали его примеру. Но когда трубы в конце концов проржавели, большинство домовладельцев отказались от использования радиаторов, а не отбойным молотком для своих полов.

Сегодня пластиковые трубки PEX заменили металл в качестве излюбленного средства подачи водяного тепла в пол, что сделало системы лучистого тепла более доступными, чем когда-либо.И благодаря безупречной репутации в Европе, насчитывающей более 35 лет, это также сделало их более надежными.

Ресурсы

Гидравлические регуляторы лучистого тепла и детали:

Uponor Corporation
Apple Valley, MN
800-321-4739
Uponor.us

Электрические излучающие маты:

Thermosoft International Corp.
Vernon Hills, IL
800-308-8057
thermosoft.com

С уважением,
Цюрихское озеро, Иллинойс,
800-875-5258
com

Speedheat US
Woodstock, Georgia
888-WARM FLOOR
https://www.speedheating.com/

SunTouch
Springfield, MO
888-432-8932
suntouch.com
800-660-7187

Особая благодарность:

Larry Drake
Radiant Panel Association
Loveland, CO
800-660-7187
radiantpanelassociation.org

Как масло обогревает мой дом?

В США чуть менее шести миллионов домохозяйств полагаются на нефть в качестве источника тепла.Хотя доступны и другие варианты топлива для отопления, такие как природный газ, пропан и электричество, некоторые люди предпочитают жидкое тепло. Если в вашем доме в настоящее время используется масло для обогрева топлива или вы планируете перейти на него с другого типа системы отопления, важно понимать, как работает масло и чем оно отличается от других вариантов. Узнайте больше о преимуществах и недостатках масляного обогрева, а также о возможных вариантах его использования.

Для чего используется топочный мазут?

Масляное тепло относится к типу топлива, которое система отопления использует для обогрева дома.Масляное тепло часто сравнивают с другими видами топочного топлива, например с природным газом. Хотя когда-то нефть была предпочтительным топливом для многих домов, особенно в северо-восточных и среднеатлантических районах, в последние годы природный газ стал более популярным. Около 47% домохозяйств, или 55 миллионов, в США используют природный газ в качестве основного источника топлива.

Сравнение природного газа и мазута

Топочный мазут получают из сырой нефти и тесно связан с дизельным топливом, которое обычно используется для питания грузовиков и других типов транспортных средств.В США масло, используемое в качестве топлива для отопления, поступает из комбинации нефтеперерабатывающих заводов, расположенных в стране, и импортируется из таких стран, как Канада. Спрос на топочный мазут растет и падает в зависимости от множества факторов, например, сезона. Обычно спрос повышается зимой и падает весной. Погодные явления, такие как ураганы, также могут повлиять на поставку мазута, что приведет к увеличению спроса.

Напротив, природный газ — это ископаемое топливо, которое добывается глубоко под землей.Он состоит из нескольких соединений, в первую очередь из метана. Он также содержит двуокись углерода, водяной пар и жидкие углеводородные газы. Хотя топочный мазут поступает из сочетания внутренних и импортных источников, почти весь природный газ, используемый в США, также поступает из США. В 2018 году США произвели на 2% больше природного газа, чем потребили.

Есть разница между тем, как природный газ и нефть попадают в дом. Если в вашем доме используется мазут, у вас есть резервуар, расположенный где-то на вашем участке, например, на заднем дворе или в подвале.В баке находится масло, которое вы используете для обогрева дома. По мере уменьшения подачи масла необходимо доливать бак.

Люди не хранят на своих объектах цистерны с природным газом. Вместо этого газ поступает в их дома по ряду газопроводов. Если вы хотите использовать природный газ для обогрева своего дома, вам необходимо жить рядом с газовой линией или иметь возможность установить газовую линию на вашем участке. В Мэриленде трубопроводы для природного газа доступны только в определенных частях штата. Если у вас есть резервуар для масла, мазут можно доставить практически куда угодно.

Как работает масляное тепло?

Система отопления, в которой в качестве топлива используется масло, использует несколько различных компонентов для надлежащего обогрева дома. Компоненты, которые часто являются частью системы отопления, работающей на жидком топливе:

• Масляный бак : Масляный бак хранит масло до тех пор, пока оно не будет использовано системой отопления. Масляные резервуары доступны в различных размерах и формах, включая горизонтальные и вертикальные резервуары. Они могут быть расположены наверху или под землей.
• Фильтр : Фильтр удаляет отложения и мусор из масла, когда оно течет из бака в систему отопления.
• Топливный насос : Топливный насос управляет перемещением масла из бака в систему отопления.
• Камера сгорания : В камере сгорания масло воспламеняется, так что оно может нагревать воду или воздух, в зависимости от типа установленной системы.
• Термостат : Термостат измеряет температуру в определенной области дома. Когда температура падает ниже установленного уровня, термостат запускает систему отопления.

Когда система масляного отопления получает сигнал о том, что ей необходимо прогреть дом, масло перекачивается из бака в камеру сгорания. Обычно масло попадает в камеру под большим давлением. Попадая в камеру сгорания, масло загорается. Хотя в более старых масляных системах обогрева использовалась непрерывно горящая контрольная лампа, в более новых моделях используется электронное зажигание. Пламя горит только тогда, когда система отопления работает через цикл.

Само горящее масло не покидает камеру сгорания.Вместо этого тепло от горящего масла попадает в циркуляционный насос или теплообменник. Там тепло вступает в контакт либо с воздухом, либо с водой, в зависимости от типа системы. Системы, использующие воздух, забирают холодный воздух из дома в теплообменник. В системах, использующих воду, вода циркулирует по дому через систему труб. Нагретый воздух проходит через воздуховоды в различные части дома, а нагретая вода проходит по трубам к плинтусам или радиаторам по всему дому. Охлажденный воздух или вода снова возвращается в теплообменник или циркуляционный насос, чтобы начать процесс заново.

5 преимуществ использования масляного тепла

Если вы подумываете о переходе на масляное отопление или собираетесь купить дом, который использует масло в качестве основного источника топлива для отопления, вы будете рады услышать, что масло имеет несколько преимуществ в качестве источника топлива для отопления. Некоторые из преимуществ масляного тепла:

• Это очень безопасно: Нефть — одно из самых безопасных видов топлива для отопления, поскольку оно воспламеняется только тогда, когда находится в камере сгорания вашей печи или котла.Перед воспламенением он должен достичь высокой температуры (более 500 градусов) и находиться под высоким давлением. Вы можете бросить зажженную спичку в ведро с мазутом, и все, что произойдет, — это то, что спичка погаснет.
• Это чистое горение: Топливное масло, используемое сегодня, предназначено для экологически чистого горения. В большинстве штатов в настоящее время используется только топочный мазут со сверхнизким содержанием серы, что означает, что он имеет содержание серы ниже 15 частей на миллион.
• Это экономично: Когда вы используете топочный мазут в своем доме, вы получаете определенное количество топлива сразу.SMO Energy дает вам возможность подписаться на программу SmartPay, которая разделяет стоимость топочного мазута, аренду резервуара и любые соглашения об обслуживании, которые вы заключаете с нами, на ежемесячные платежи. Вы можете лучше контролировать свой бюджет и избежать неожиданных счетов за электроэнергию в зимние месяцы, используя наши планы платежей.
• Отопительные системы, в которых используется масло, имеют долгий срок службы: Еще одним преимуществом использования масла для обогрева дома является то, что печи и котлы, использующие масло в качестве источника топлива, как правило, имеют более длительный срок службы, чем другие типы систем отопления.Ваша мазутная печь может оставаться в хорошем рабочем состоянии до 15-20 лет при профилактическом обслуживании и регулярных настройках. Однако, как и все системы отопления, они со временем начинают терять эффективность и с возрастом становятся более дорогими в эксплуатации. Мы рекомендуем заменять любое отопительное оборудование в вашем доме каждые 15-20 лет.
• Доступен в отдаленных районах: В отличие от топлива, такого как природный газ, где подача ограничена местом расположения газовых линий, жидкое тепло доступно практически везде.Масляный обогрев — отличный вариант, если у вас есть место для масляного бака, и вы можете предоставить доступ водителю-доставщику, чтобы добраться до бака и заполнить его.

Недостатки использования масляного тепла

Как и все варианты обогрева, масляный обогрев не лишен недостатков. Некоторые из недостатков, которые следует учитывать, если вы планируете перейти на масляное тепло, включают:

• Стоимость нефти: Внутренние цены на нефть могут колебаться в зависимости от спроса и предложения. Средняя цена на нефть на конец января 2020 года составляла около 3 долларов.00 за галлон. Годом ранее средняя цена составляла около 3,20 доллара за галлон. Хотя план бюджетных выплат может помочь вам сбалансировать стоимость нефти в течение 12-месячного периода, он не может компенсировать изменения цены, которые происходят в результате падения предложения или увеличения спроса из года в год. .
• Ваш бак может высохнуть: Ваш масляный бак не наполняется сам. Если он закончится, вся ваша система отопления может отключиться, оставив вас без тепла, пока вы не получите новую поставку.Однако есть кое-что, что вы можете сделать, чтобы свести к минимуму риск нехватки масла. Один из вариантов — подписаться на службу автоматической доставки. Благодаря автоматической доставке SMO Energy контролирует уровень масла в вашем баке и выполнит доставку, когда он упадет ниже определенного уровня. Вы также можете настроить доставку по расписанию, что означает, что новая партия масла будет поступать на регулярной основе в зависимости от вашего прошлого использования.
• Вам нужно место для хранения вашего бака : Последний недостаток масляного тепла заключается в том, что вам нужно иметь место на вашей территории для масляного бака.В зависимости от размера вашей собственности и размера вашего резервуара, он может быть тесным. Некоторые люди также считают, что масляные резервуары не особенно привлекательны. Однако есть способы справиться. Вы можете выбрать резервуар меньшего размера, если место ограничено. Вы также можете расположить танк так, чтобы он был вне поля зрения. Танки можно установить даже в подвале, а не на улице. Просто убедитесь, что водитель доставки всегда может легко получить к нему доступ, чтобы заполнить его.

Системы отопления, использующие масло

Если в вашем доме используется жидкое топливо, в качестве системы отопления, скорее всего, используется печь или бойлер.Энергоэффективность обоих типов систем измеряется с помощью годовой эффективности использования топлива (AFUE), сравнения количества тепла, производимого системой отопления, с количеством топлива или энергии, которые она использует. Самые энергоэффективные системы имеют рейтинг AFUE более 90%. Наименее энергоэффективные системы имеют рейтинг ниже 50%. Хотя концепции печи или котла схожи, между ними есть несколько ключевых различий.

Печи

Печь обеспечивает теплом ваш дом за счет циркуляции теплого воздуха через воздуховоды.Вентилятор в основании печи втягивает холодный воздух из дома в теплообменник. В теплообменнике воздух нагревается горящим маслом. Затем он отправляется обратно в дом через воздуховоды. Теплый воздух попадает в комнаты вашего дома через вентиляционные отверстия и регистры. Когда воздух остывает, он возвращается в печь, чтобы повторить процесс снова.

Котлы

Котел обеспечивает теплом ваш дом за счет циркуляции горячей воды по трубам. Холодная вода поступает в циркуляционный насос котла, где нагревается горящим маслом.Оттуда он возвращается по системным трубам в ваш дом. Тепло от воды передается в ваш дом через обогреватели плинтуса, радиаторы или нагревательные змеевики в половицах.

Проверьте уровень масла в баке

Когда у вас есть отопительная система, использующая масло, будь то печь или бойлер, одна из самых важных вещей, которую нужно сделать, — убедиться, что у вас всегда есть достаточное количество масла в резервуаре, особенно в холодные месяцы. год.Если вы подпишетесь на автоматическую доставку, SMO Energy будет следить за уровнем масла в вашем резервуаре и при необходимости пришлет водителя для его заполнения. Если вы выберете плановую доставку, вы все равно захотите самостоятельно контролировать уровень масла в баке, чтобы не допустить его низкого уровня и устранить необходимость в экстренной доставке масла. Изменения температуры и распорядка дня могут привести к колебаниям расхода топлива и к тому, что запас масла закончится раньше, чем обычно.

Проверить уровень масла в баке можно двумя способами.Один из вариантов — посмотреть на указатель уровня топлива на баке, который покажет вам, полон ли он, наполовину или почти пустой. Если в баке нет указателя уровня топлива, вы можете проверить уровень, воткнув бак, для чего нужно ввинтить в бак длинный масляный щуп, чтобы увидеть, насколько глубоко в нем масло. Вы можете использовать нашу Таблицу баков для топочного мазута, чтобы узнать, сколько топлива осталось в вашем баке. Конечно, если вам неудобно приклеивать резервуар самостоятельно или вы не уверены, что датчик точен, вы всегда можете позвонить в SMO Energy.Мы будем рады отправить одного из наших квалифицированных специалистов для проверки уровня печного топлива для вас.

Позвольте SMO Energy управлять вашими жилищными потребностями в отоплении жидким топливом

Масляное тепло помогает поддерживать комфорт и уют в доме даже при температурах ниже нуля. Система отопления вашего дома будет лучше всего работать для вашей семьи, если вы будете заботиться о ней наилучшим образом. Это означает обеспечение постоянного запаса масла в достаточном количестве, регулярное техническое обслуживание, например настройку, и быстрые действия, если что-то пойдет не так.

Тем не менее, вам не нужно беспокоиться о том, чтобы выполнить все требования вашей системы масляного отопления в одиночку. Компания SMO Energy готова помочь. Мы предлагаем доставку в тот же день и на следующий день *, автоматическую доставку и годовые соглашения об обслуживании в резиденции в Южном Мэриленде. Если доходит до того, что ваша печь или котел нуждается в ремонте или замене, мы тоже можем позаботиться об этом.

Чтобы узнать больше о наших услугах, свяжитесь с нами сегодня.

* Плата за доставку не взимается при доставке 100 галлонов и более, за доставку в тот же день взимается комиссия.** Доставка в тот же день и на следующий день может быть изменена в зависимости от погодных условий. Небезопасные дорожные условия создают ненужный риск для водителей SMO и окружающей среды.

Последнее обновление 17 апреля 2020 г. на веб-странице

типов систем отопления дома

Существует несколько типов систем, используемых для обеспечения тепла в доме, и в пределах каждого широкого типа существует множество вариаций. Некоторые системы отопления имеют общие компоненты с охлаждающим оборудованием дома, а некоторые системы обеспечивают как отопление, так и охлаждение.Термин HVAC — отопление, вентиляция и кондиционирование — используется для описания всей системы климат-контроля в доме.

Независимо от того, какая система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используется, все отопительные приборы предназначены для отвода тепловой энергии от источника топлива и передачи ее в жилые помещения для поддержания комфортной температуры окружающей среды. В системах отопления могут использоваться различные источники топлива, включая природный газ, пропан, мазут, биотопливо (например, дрова) и электричество. В некоторых домах имеется более одной системы отопления, например, когда дополнительный или готовый подвал обогревается другой системой, чем остальная часть дома.

Системы принудительного воздушного отопления / охлаждения

Безусловно, наиболее распространенной системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в современных домах в Северной Америке является система приточного воздуха, в которой используется печь с нагнетательным вентилятором, который подает теплый воздух в различные комнаты дома через сеть воздуховодов. Системы с принудительной подачей воздуха очень быстро регулируют температуру в помещении, а поскольку в системах кондиционирования воздуха могут использоваться одни и те же воздуходувки и воздуховоды, это эффективная общая система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Источники топлива: Топки, питающие системы с наддувом, могут работать на природном газе, жидком пропане (LP), мазуте или электричестве.

Распределение: Воздух, нагретый горелкой печи или нагревательным элементом, воздух распределяется по сети каналов к нагревательным регистрам в отдельных помещениях. Другая система каналов возвращает воздух обратно в топку через возврат холодного воздуха.

Преимущества:

• Системы с принудительной подачей воздуха можно фильтровать для удаления пыли и аллергенов. Однако они также могут увеличить количество переносимых по воздуху аллергенов.
• Увлажнитель (или осушитель) может быть интегрирован в систему принудительной подачи воздуха.
• Печи с принудительной циркуляцией воздуха относительно недороги.
• Эти печи могут достигать самых высоких показателей AFUE (годовой эффективности использования топлива) среди всех систем отопления (но это не обязательно означает, что это наиболее эффективный способ обогрева дома).
• Системы с принудительной подачей воздуха могут сочетать охлаждение с обогревом.

Недостатки:

• Требуется воздуховод и занимает место в стенах.
• Печные вентиляторы могут быть шумными.
• Движущийся воздух может распространять аллергены.
• Движущийся воздух может стать сухим, если его не увлажнить.
• Поскольку системы с принудительной подачей воздуха нагревают воздух, а не предметы в комнате, это не считается самым удобным способом обогрева.

BanksPhotos / Getty Images

Системы гравитационных печей на воздухе

Предшественники систем принудительной подачи воздуха, гравитационные воздушные печи также распределяют воздух через систему металлических каналов, но вместо того, чтобы нагнетать воздух через воздуходувку, гравитационные воздушные системы работают по простой физике: теплый воздух поднимается и холодный воздух опускается.Печь с гравитационным воздухом в подвале нагревает воздух, который затем поднимается по воздуховодам в разные комнаты. Холодный воздух возвращается в топку по системе каналов возврата холодного воздуха. Так называемые печи «осьминоги», которые можно найти во многих старых домах, представляют собой печи с гравитационным воздухом.

Системы гравитационного воздуха больше не устанавливаются, но во многих старых домах они продолжают работать эффективно.

Источник топлива: Печи с принудительным воздухом могут работать на природном газе, жидком пропане (LP), мазуте или электричестве.

Распределение : Кондиционированный воздух циркулирует по сети металлических воздуховодов.

Преимущества :

• Гравитационные системы не имеют движущихся частей и могут служить многие десятилетия.
• Системное оборудование очень надежно и требует минимального обслуживания.

Недостатки :

• Воздух не фильтруется эффективно.
• Энергоэффективность ниже, чем у более новых печей.
• Регулировка температуры происходит медленно, потому что системы работают за счет простых конвекционных потоков.

Системы лучистого отопления для пола

Современные теплые полы — это разновидность систем лучистого отопления. Лучистое отопление отличается от принудительного воздушного отопления тем, что нагревает предметы и материалы, такие как мебель и пол, а не только воздух. Большинство излучающих систем для всего дома распределяют тепло через горячую воду, нагретую в бойлере или водонагревателе.

Внутрипольное отопление включает пластиковые водопроводные трубы, устанавливаемые внутри бетонных перекрытий или прикрепляемые к верхней или нижней части деревянных полов.Он тихий и в целом энергоэффективный. Он имеет тенденцию нагреваться медленнее и требует больше времени для адаптации, чем принудительное воздушное тепло, но его тепло более стабильно.

Существуют также внутрипольные системы, в которых используется электропроводка, проложенная под напольными покрытиями, обычно керамической или каменной плиткой. Они менее энергоэффективны, чем системы горячего водоснабжения, и обычно используются только в небольших помещениях, таких как ванные комнаты.

Источники топлива : Системы трубопроводов горячей воды обычно нагреваются центральным бойлером, который может работать на природном газе, жидком пропане (LP) или электричестве.Горячая вода также может быть обеспечена солнечными системами горячего водоснабжения, которые обычно используются в дополнение к топливным системам.

Распределение : Напольные системы обычно распределяются с помощью горячей воды, протекающей по пластиковым трубкам.

Преимущества :

• Излучающие системы обеспечивают комфортное, равномерное тепло.
• При отоплении котлами излучающие системы могут быть очень энергоэффективными.

Недостатки :

• Излучающие системы относительно медленно нагреваются и приспосабливаются к изменениям температуры.
• Установка внутрипольных систем может быть дорогостоящей.
• При возникновении проблем с обслуживанием доступ к скрытым трубопроводам затруднен.
• Котельные системы нельзя совмещать с кондиционированием воздуха.

elenaleonova / Getty Images

Традиционные котельные и радиаторные системы

Старые дома и многоквартирные дома в Северной Америке часто отапливаются традиционными котельными и радиаторными системами. К ним относится центральный котел, который направляет пар или горячую воду по трубам к радиаторам, расположенным в стратегически важных местах вокруг дома.Классический радиатор — чугунный вертикальный блок, обычно устанавливаемый возле окон — часто называют паровым радиатором, хотя этот термин иногда неточен.

На самом деле с этими старыми радиаторами используются два типа систем. Настоящие паровые котлы действительно направляют газообразный пар по трубам к отдельным радиаторам, который затем конденсируется обратно в воду и возвращается в котел для повторного нагрева. В современных радиаторных системах горячая вода подается в радиаторы с помощью электрических насосов. Горячая вода отдает тепло в радиаторе, а охлажденная вода возвращается в котел для дополнительного нагрева.Радиаторные системы с горячей водой очень распространены в Европе.

Источники топлива: Системы котлов / радиаторов могут работать на природном газе, жидком пропане, мазуте или электричестве. Оригинальные котлы могли даже работать на угле.

Распределение: Тепло вырабатывается паром или горячей водой, циркулирующими по металлическим трубам к радиаторам, форма которых облегчает передачу тепловой энергии.

Преимущества :

• Лучистое тепло довольно комфортно и не сушит воздух, как принудительное тепло.
• Радиаторы можно обновить до низкопрофильных плинтусов или панельных радиаторов.
• При замене старых котлов современные котлы могут предложить очень хорошую энергоэффективность.

Недостатки :

• Радиаторы могут быть некрасивыми.
• Расположение радиаторов может ограничивать размещение мебели и оконные покрытия.
• Котельные системы нельзя совмещать с кондиционированием воздуха.

Дэвид Де Лосси / Getty Images

Радиатор плинтуса с горячей водой

Еще одна более современная форма лучистого тепла — это система плинтуса с горячей водой, также известная как гидронная система.В этих системах также используется централизованный бойлер для нагрева воды, которая циркулирует по системе водяных труб к низкопрофильным нагревательным элементам плинтуса, которые излучают тепло от воды в комнату через тонкие металлические ребра, окружающие водопроводную трубу. По сути, это просто обновленная, усовершенствованная версия старых вертикальных радиаторных систем.

Источники топлива: Котлы для гидравлических систем могут работать на природном газе, жидком пропане (LP), мазуте или электричестве. Им также могут помочь солнечные системы отопления.

Распределение :

• Горячая вода, нагретая котлом, подается на плинтусы типа «ребристая труба», установленные вдоль стен. Ребра увеличивают площадь отвода тепла для повышения эффективности.
• Тепло распределяется путем естественной конвекции: нагретый воздух поднимается от плинтуса, а холодный воздух падает в сторону блока для обогрева.

Преимущества :

• Гидравлические системы могут предложить отличную энергоэффективность.
• Гидравлические системы работают тихо, потому что в них нет вентиляторов или нагнетателей.
• Температуру можно точно контролировать.
• Радиаторные системы очень долговечны и не требуют значительного обслуживания.

Недостатки :

• Блоки излучения / конвекции плинтуса должны оставаться свободными и могут создавать проблемы при расстановке мебели и дизайне драпировки.
• Радиаторы медленно нагреваются.
• Системы горячего водоснабжения нельзя комбинировать с системами кондиционирования воздуха.
• Если тепло будет отключено на продолжительное время, трубы отопления могут замерзнуть.

Thinkstock Images / Getty Images

Системы отопления с тепловым насосом

Новейшая технология отопления (и охлаждения) дома — это тепловой насос. Используя систему, аналогичную кондиционеру, тепловые насосы извлекают тепло из воздуха и доставляют его в дом через внутренний кондиционер. Стандартные домашние системы представляют собой воздушные тепловые насосы, которые забирают тепло из наружного воздуха.Существуют также наземные или геотермальные тепловые насосы, которые отбирают тепло из глубины земли, а также тепловые насосы с водным источником, которые получают тепло от пруда или озера.

Популярный тип теплового насоса с воздушным источником — это мини-сплит или бесканальная система. Это относительно небольшой наружный компрессорный агрегат и один или несколько внутренних воздухообрабатывающих агрегатов, которые легко добавить к дополнительным комнатам или удаленным районам дома. Многие системы тепловых насосов являются реверсивными и могут быть переключены в режим кондиционирования летом.Тепловые насосы могут быть энергоэффективными, но они подходят только для относительно мягкого климата; они менее эффективны в очень жаркую и очень холодную погоду.

Источники топлива: Тепловые насосы обычно работают от электричества, хотя также доступны модели, работающие на природном газе.

Распределение : Тепло (и охлаждение) обеспечивается настенными блоками, которые продувают воздухом змеевики испарителя, связанные с наружным насосом, который отбирает или поглощает тепло снаружи.

Преимущества :

• Системы предлагают как обогрев, так и охлаждение.
• Тепловые насосы могут быть очень энергоэффективными.
• Индивидуальные настенные блоки позволяют точно контролировать каждую комнату.
• Вентиляторы тише, чем центральные приточно-вытяжные системы.
• Воздуховодов не требуется.

Недостатки :

• Тепловые насосы лучше всего подходят для относительно мягкого климата.
• Распределение нагретого или охлажденного воздуха может быть ограничено, поскольку он исходит от одного блока (в каждой комнате или зоне).

Системы электрического сопротивления

Электрические обогреватели для плинтусов и другие типы электрических обогревателей обычно не используются для первичных систем отопления дома, в основном из-за высокой стоимости электроэнергии. Тем не менее, они остаются популярным вариантом дополнительного отопления в готовых подвалах, домашних офисах и сезонных помещениях (например, трехсезонных верандах и соляриях). Электрические обогреватели просты и недороги в установке, и для них не требуются воздуховоды, насосы, кондиционеры или другое распределительное оборудование.Агрегаты недорогие, не имеют движущихся частей и практически не требуют обслуживания.

Помимо обычных обогревателей для плинтусов, существуют электрические лучистые обогреватели, которые нагреваются излучением. Обычно они устанавливаются под потолком и направлены на людей, находящихся в комнате, обеспечивая более сфокусированное тепло, чем при использовании плинтусов. Лучистые обогреватели также более энергоэффективны, чем плинтусы.

Распределение : В обогревателях плинтуса используется естественная конвекция для циркуляции тепла по комнате.Настенные обогреватели и многие специальные обогреватели (например, обогреватели toekick) обычно имеют внутренние вентиляторы, которые выдувают нагретый воздух.

Преимущества :

• Нагреватели универсальны и могут быть установлены практически в любом месте.
• Системам требуется только электрическая цепь для питания.
• Агрегаты без вентиляторов работают бесшумно.
• Излучающие электрические обогреватели нагревают предметы в помещении, как лучистое тепло в полу.
• Не требуются воздуховоды или дорогостоящая установка.

Недостатки :

• Электронагреватели очень дороги в эксплуатации.
• Они потребляют много электроэнергии и поэтому вносят непропорциональный вклад в чрезмерное использование электросетей и связанные с этим проблемы.
• Большая часть электроэнергии вырабатывается угольными электростанциями, поэтому электрические обогреватели, хотя и чисты в эксплуатации, в значительной степени способствуют загрязнению воздуха и выбросу углерода в атмосферу.

Стоит ли геотермальное отопление для дома? Что идет не так?

Геотермальные системы отопления для домов

Бытовые геотермальные системы отопления могут быть отличным способом обогреть дом , заменить печь и помечены как средства экономии денег.Вопрос в том, стоят ли они шумихи? Вот краткий обзор того, как они работают.

Начиная с глубины от 6 до 10 метров, температура земли больше не зависит от колебаний температуры поверхности и остается относительно постоянной на уровне от 8 до 10 C. Таким образом, основной принцип геотермального отопления и охлаждения заключается в использовании этого постоянная внутренняя температура земли для уравновешивания сильно колеблющихся температур поверхности в Северной Америке и Канаде.

С помощью тепловых насосов геотермальные системы отопления и охлаждения извлекают тепловую энергию и передают ее в здания, экономя примерно от 50 до 60% затрат на отопление и охлаждение, в зависимости от сравниваемого топлива.

В летние месяцы геотермальное охлаждение работает аналогично стандартному кондиционированию воздуха, только тепло не просто выбрасывается в наружный воздух, а откладывается глубоко в земле для использования в будущем. Результатом является безупречное кондиционирование воздуха, потому что тепло, извлекаемое в летние месяцы, фактически используется для обогрева земли глубоко под землей, тепла, которое повысит эффективность теплового насоса из источника тепла в зимние месяцы.

Геотермальные системы отопления дома:

Вертикальные геотермальные системы с замкнутым контуром имеют герметичную U-образную трубу из полиэтилена высокой плотности, по которой переносится теплоноситель (обычно смесь воды и метанола) в непрерывно циркулирующем контуре, обеспечивающем теплопроводный обмен.Когда жидкость возвращается на поверхность, нагревается или охлаждается в зависимости от сезона, дополнительное или уменьшенное количество тепла в воде используется для кондиционирования дома. Требуемая глубина для этой системы обычно составляет 300 футов или более, а стоимость рассчитывается в футах. Через нос, но ногой.

Геотермальная вертикальная петельная система © Alexandre Gilbert

Горизонтальная замкнутая геотермальная система работает так же, как и вертикальные системы, за исключением того, что трубы проходят вперед и назад на глубине от 6 до 10 футов под землей.Установка предполагает вырытие траншей (по крайней мере, 300 футов из них), а не рытье колодца.

Горизонтальные системы тепловых насосов с грунтовым источником могут быть дешевле в установке, но требуют значительного пространства и наносят довольно серьезный ущерб любым экосистемам, которые лежат на предполагаемом пути. Для данной длины трубы системы с горизонтальным контуром немного менее эффективны, чем системы с вертикальным контуром, поскольку на них легче воздействовать температурой поверхности. Другой недостаток заключается в том, что при возникновении утечки в контуре при использовании горизонтального коврика или системы решетчатого типа всю территорию сада придется снова выкапывать в поисках крошечной утечки, которая теряет давление в системе.

Геотермальная система с горизонтальным контуром © Alexandre Gilbert

Геотермальные системы с открытым контуром используют грунтовые воды, перекачиваемые непосредственно из подающей скважины (глубиной от 75 до 100 футов) для забора и нагнетания тепла. Вода откачивается из первой скважины, а после теплообмена закачивается во вторую скважину.

Геотермальная система с открытым контуром © Alexandre Gilbert

Системы с открытым контуром имеют очень высокий термический КПД, и их установка может быть на 50% дешевле, чем вертикальные системы с обратной связью.Однако условия, необходимые для правильного функционирования этих систем, редко встречаются в городских районах, поскольку они требуют обильного источника грунтовых вод и высокого уровня грунтовых вод.

Сэкономит ли геотермальное отопление мне деньги?

Это действительно зависит от размера объекта отопления. Ни одна геотермальная система не обходится дешево в установке , и поскольку она предлагает только сокращение потребления, окупаемость инвестиций действительно возможна только для больших зданий. По этой причине геотермальная энергия больше подходит для коммерческих или многоквартирных жилых проектов значительного размера.

Дом должен быть довольно большим и иметь несколько плохую изоляцию, чтобы фактически окупить себя в разумные сроки. Во многих случаях, особенно при строительстве новых домов среднего размера, такие крупные финансовые вложения в энергоэффективность могут принести гораздо большую отдачу, если вместо этого они будут направлены на удержание тепла — более качественные окна, дополнительную изоляцию дома в новом строительстве, изоляцию существующих стен от снаружи во время ремонта дома, а лучше ленты и мембраны для герметизации воздуха и т. д.

Цены Ball park на геотермальную систему : Для дома среднего размера (2000 кв. Футов) установка GSHP легко будет стоить 30 000 долларов, и это в обмен на ежемесячную экономию около 50% на счетах за отопление. . Таким образом, окупаемость среднего дома для одной семьи слишком далека, чтобы сделать его финансово конкурентоспособным вариантом для всех домов, кроме самых потребляющих, — и даже тогда только тогда, когда котел или печь вышли из строя и нуждаются в замене.

Те же самые инвестиции в размере 25 000 долларов (или, возможно, меньше) в лучшую тепловую оболочку, вероятно, легко сократят счета за отопление на 70 или 80%, а может, и больше.Геотермальная энергия — отличная глобальная технология, но дома с плохой изоляцией для одной семьи получат гораздо большую отдачу, если вместо этого деньги будут вкладываться в изоляцию или баланс между энергосберегающими ремонтами и высокоэффективными тепловыми насосами.

Система естественной циркуляции горячей воды

Нажмите здесь, чтобы прочитать больше статей о House Doc

Стив Гринберг — инженер по управлению энергопотреблением в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли и технический редактор в Home Energy .

Q: Я разговаривал с коллегой по поводу наших систем отопления дома. Он утверждает, что в двухэтажном доме есть естественная циркуляционная система горячего водоснабжения. Он говорит, что в нем нет циркуляционного насоса, и что разница температур была единственной причиной, по которой система работала. Я провел небольшое исследование, и все системы, которые я видел в сети, показывают их как открытые, а не закрытые.

Кроме того, размер трубы, похоже, во многом определяет направление потока.То есть большая труба для стояков и малая для возвратов. Разве это не правильно, что для возникновения потока должен существовать перепад давления? Не в этом ли причина разных размеров труб? Объясните, пожалуйста, как работает эта система. Мне трудно поверить, что одна только температура может перемещать воду через бойлер, трубопроводы, клапаны и радиаторы обратно в котел.

Пит Иануцци
Балтимор, Мэриленд

A: Я обсуждал с коллегой по работе наши системы отопления дома.Он утверждает, что в двухэтажном доме есть естественная циркуляционная система горячего водоснабжения. Он говорит, что в нем нет циркуляционного насоса, и что разница температур была единственной причиной, по которой система работала. Я провел небольшое исследование, и все системы, которые я видел в сети, показывают их как открытые, а не закрытые. Трудно поверить, но это правда: системы водяного отопления с естественной конвекцией существовали и, скорее всего, все еще существуют, хотя я сомневаюсь, что кто-то устанавливает новые. Они также известны как системы естественной циркуляции, гравитационной циркуляции и тепловой циркуляции.Для работы таких систем котел должен располагаться ниже, чем любой из радиаторов, подводящий трубопровод не должен иметь уклон вниз в направлении потока, а обратный трубопровод не должен иметь уклон вверх в направлении потока.

Трубы и клапаны также должны быть больше, чем в насосной системе, поскольку перепад давления обычно составляет порядка 1 или 2 дюймов водяного столба (против многих футов воды в насосной системе).

Но этого небольшого перепада давления, создаваемого исключительно разницей плотности между горячей и холодной водой (горячая вода поднимается, холодная вода опускается), достаточно, чтобы заставить его работать.Перепад давления также зависит от высоты между котлом и радиатором, поэтому радиаторы верхнего этажа (при прочих равных условиях) будут иметь больший поток, чем радиаторы нижнего этажа.

Эти системы могут работать как открытые, так и закрытые, но если они закрыты, потребуется расширительный бак, предохранительный клапан (если вентиляция открытой системы не может быть отведена от котла) и т. Д. на. Я думаю, что причина, по которой они обычно строились открытыми, согласуется с общей простотой системы.

Нет необходимости в том, чтобы трубы были разных размеров. Ты прав; перепад давления вызывает поток, но имеющийся перепад давления обусловлен исключительно разницей температуры и высоты между котлом и радиатором. Объем потока зависит от этого перепада давления и от ограничений, создаваемых трубопроводами, радиаторами и клапанами. Меньшая труба приведет к меньшему расходу при прочих равных условиях. Более теплая вода немного менее плотная, но эта разница — для 180 F против 140 F разница всего около 1% — не оправдывает разные размеры труб.

Существуют и другие примеры систем с самотечной циркуляцией воды. К ним относятся системы циркуляции горячей воды для бытовых нужд (все еще используемые в старых, как правило, жилых, многоэтажных зданиях) и системы горячего водоснабжения от солнечной энергии (резервуар для хранения должен быть выше коллектора).

Последние известны как термосифонные системы.

Для получения дополнительной информации:
Чтобы узнать больше о термосифонных системах, посетите www.eere.energy.gov/de/solar_hotwater.html.) Эти системы производят несколько компаний. См., Например, www.solahart.com.

© Журнал Home Energy, 2021, все права защищены. Чтобы получить разрешение на перепечатку, отправьте электронное письмо по адресу contact@homeenergy.