Меню

Эффективность однотрубной системы отопления. Однотрубная и двухтрубная система отопления - делаем правильный выбор

Стропильная система

В настоящее время для отопительных систем применяют два типа разводки труб: однотрубную и двухтрубную. Наличие различного жилищного фонда позволяет выбрать наиболее эффективный тип отопления для каждой индивидуальной ситуации.

От правильного выбора системы обогрева во многом зависит комфорт в жилище в холодный период года и разумная экономия денег на приобретение материала и выполнения монтажа. Изучив плюсы и недостатки систем, можно будет сделать оптимальный выбор для своего дома, квартиры.

Однотрубное отопление

Принцип работы такой системы довольно прост, по стояку (магистраль подачи) горячий теплоноситель подымается на последний этаж многоквартирного дома и по магистрали направляется вниз, проходя через отопительные приборы каждого этажа. Интенсивность обогрева будет уменьшаться сверху вниз, хотя в частном 1-2 этажном домовладении большая разница перепада температур не грозит, нагрев радиаторов происходит равномерно.

Достоинства такой системы:

  • Гидравлическая устойчивость системы;
  • Простота проектирования и монтажа системы, что существенно влияет на сроки выполнения работ;
  • Затраты на материал уменьшает магистраль, состоящая из одной трубы с теплоносителем;
  • Однотрубная магистраль не перегружает дизайн помещений сложными инженерными решениями по разводке и подключению радиаторов;
  • Применение современных радиаторов, запорной арматуры для балансировки системы и автоматических терморегуляторов обеспечивает равномерный нагрев воздуха в помещениях;
  • Запорная арматура предоставляет возможность демонтировать любой радиатор в системе без остановки системы отопления и сброса воды в системе.

Отрицательные моменты применения однотрубной системы

  • Требует производства точного гидравлического и теплового расчета системы;
  • Сложность при выполнении реконструкции системы или устранении ошибок расчета и монтажа ввиду нарушения баланса системы;
  • Высокая степень зависимости в работе отопительных приборов друг от друга;
  • Система ограничена 8-10 радиаторами на одном стояке, от их количества зависит перепад температуры от первого радиатора к последнему и может вызвать значительный недогрев помещений в зимнее время;
  • Высокое гидравлическое сопротивление перегружает циркуляционный насос и требует от него большую производительность;
  • Для компенсации теплопотерь требуется увеличение количества секций радиаторов в конце стояка.

За время эксплуатации такой системы наработано много мероприятий по усовершенствованию ее работы, которые позволяют управлять работой отопительных приборов, подключенных к одному стояку без существенного изменения температурного режима соседних радиаторов в общей системе.

Каждый радиатор оборудуют транзитным трубопроводом-байпасом, это перемычка с краном, клапаном или автоматическим терморегулятором, регулирующими вручную или автоматически подачу котельной воды в радиатор отопления. Наличие запорной арматуры позволяет полностью исключить радиатор из системы без ущерба для отопления всего дома. Правильный расчет, монтаж и балансировку такой системы может выполнить только дипломированный специалист-теплотехник.

Разводка системы отопления двумя трубами

Такая система обслуживает систему батарей двумя трубами: подача горячего теплоносителя и обратка для возврата остывшей воды обратно в котел.

В настоящее время данная система признана большинством специалистов самой надежной в эксплуатации и безопасной для используемых отопительных приборов.

Достоинства двухтрубной системы:

  • Простота реализации регулировки температурного режима в каждом помещении без изменения параметров работы соседних радиаторов в системе (на стояке);
  • Простота монтажа радиаторов, который обеспечивает независимую работу каждого элемента системы;
  • Изменения в системе отопления в дальнейшем ни как не повлекут нарушения температурного баланса в помещениях, другими словами, можно добавить радиатор в любом месте или изменить количество его секций;
  • Минимизирована возможность промерзания системы отопления в концевых участках в недостаточно утепленных или служебных помещениях.

Недостатки такой системы:

  • Более сложный монтаж системы за счет схемы подключения отопительных приборов;
  • Дополнительный расход материала за счет увеличения количества труб;
  • Сложное декорирование труб и узлов в условиях малогабаритной квартиры и ограниченных площадях.

Каждый тип системы отопления отличают свои плюсы и минусы, но если хотите получить больший комфорт при общей площади отапливаемых помещений свыше 100 кв. м, надо остановить свой выбор на двухтрубной системе. В европейских странах от однотрубной системы отказались еще в прошлом веке. Ну а проблемы возникают в любых системах при определенной кривизне рук…

Для каждого частного домовладения устройство системы отопления считается одним из основополагающих вопросов. Современные технологии строительства предлагают два варианта: однотрубную или двухтрубную систему.

Здесь важно не продешевить, пытаясь сократить затраты на монтаж и закупку материалов. И лишь разобравшись с принципом работы этих систем, с их достоинствами и недостатками, можно сделать правильный выбор.

Работа однотрубной отопительной системы происходит по достаточно простым принципам. Имеется только один замкнутый трубопровод, по которому идет циркуляция теплоносителя. Проходя через котел, носитель нагревается, а проходя через радиаторы сообщает им это тепло, после чего, охлажденный, вновь поступает в котел.

Стояк в однотрубной системе также один, а его расположение зависит от типа постройки. Так, для одноэтажных частных домов наилучшим образом подойдет горизонтальная схема, тогда как для многоэтажных строений – вертикальная.

Обратите внимание! Для прокачки теплоносителя по вертикальным стоякам может понадобиться гидравлический насос.

Для повышения эффективности однотрубной системы, можно внести некоторые усовершенствования. Например, установить байпасы – специальные элементы, представляющие собой отрезки трубы, соединяющие прямую и обратную трубу радиатора.

Такое решение дает возможность подключить к радиатору терморегуляторы, способные контролировать температуру каждого нагревательного элемента, либо вовсе отключать их от системы. Еще один плюс байпасов – они позволяют произвести замену или отремонтировать отдельные отопительные элементы без отключения всей системы.

Особенности монтажа

Чтобы отопительная система долгие годы дарила тепло хозяевам дома, в процессе монтажа стоит придерживаться такой последовательности действий:

  • Согласно разработанному проекту, производится установка котла.
  • Осуществляется монтаж трубопровода. В местах, где проектом предусмотрена установка радиаторов и байпасов – устанавливаются тройники.
  • Если система работает по принципу естественной циркуляции, необходимо обеспечить уклон в 3-5 см на каждый метр длины. Для контура с принудительной циркуляцией будет достаточно уклона в 1 см на метр длины.
  • Для систем с принудительной циркуляцией производится монтаж циркуляционного насоса. Стоит учитывать, что устройство не рассчитано на эксплуатацию при больших температурах, поэтому будет лучше установить его неподалеку от входа обратной трубы в котел. Кроме того, следует обеспечить подключение насоса к электрической сети.
  • Установка расширительного бака. Бак открытого типа должен находиться в наивысшей точке системы, закрытого – в любом удобном месте (чаще всего его монтируют неподалеку от котла).
  • Установка отопительных радиаторов. Весят они немало (особенно заполненные водой), поэтому их закрепляют при помощи специальных кронштейнов, которые, как правило, идут в комплекте. Установка чаще всего осуществляется под оконными проемами.
  • Производится установка дополнительных устройств – кранов Маевского, заглушек, перекрывающих устройств.
  • Заключительный этап – испытания готовой системы, для чего в нее под давлением подается вода или воздух. Если испытания не выявляют проблемных участков – система готова к эксплуатации.

При проектировании системы отопления встает вопрос «Какую систему отопления будем делать? Однотрубную или двухтрубную?». В этой статье мы разберемся, что это за системы и в чем их отличие. Для того чтобы все стало понятно, начнем с определений.

Определения однотрубных и двухтрубных систем.

  • Однотрубная — (сокращенно ОСО) это система, в которой все приборы отопления (радиаторы, конвекторы и так далее сокращенно обозначим их ПО) соединяются с котлом последовательно при помощи одной трубы.
  • Двухтрубная — (сокращенно ДСО) это система, в которой к каждому ПО подводится две трубы. По одной из них теплоноситель подается от котла в ПО (она называется подача), а по другой остывший теплоноситель отводится обратно к котлу (она называется «обратка»).

Для полноты описания добавим еще два определения. Согласно этим определениям есть деление по принципу прокладки подводящей магистрали:

  • С верхней разводкой — горячий теплоноситель сначала подается от котла в самую верхнюю точку системы, а оттуда теплоноситель подается к ПО.
  • С нижней разводкой — горячий теплоноситель сначала отводится горизонтально от котла, а потом поднимается вверх по стоякам к ПО.

Однотрубная система отопления.

Как описывалось выше, в ОСО все приборы отопления соединены последовательно. Проходя через них, теплоноситель будет остывать, поэтому чем «ближе» радиатор к котлу, тем он будет горячее. Этот факт необходимо учитывать при расчете количества секций радиаторов отопления. Чем «дальше» от котла будет находиться радиатор, тем ниже в нем будет температура теплоносителя и тем большее количество секций понадобится на обогрев. Нижняя разводка возможна только для домов с одним этажом и принудительной циркуляцией в системе. При двух и более этажах уже нужна верхняя разводка труб.

Существуют два вида ОСО:

  1. ОСО, в которой приборы отопления устанавливаются на «байпас»(обходную перемычку).
  2. Проточная ОСО — все приборы соединены последовательно без перемычек.

Второй вид непопулярен из-за трудности регулирования температуры в радиаторах, которая вызвана тем, что невозможно использовать специальную арматуру (терморегулирующие вентиля). Так как при закрытии или уменьшении расхода через один радиатор, уменьшается расход через весь стояк. Главное преимущество ОСО — меньшая стоимость комплектующих и более простой монтаж. Наиболее популярным вариантом однотрубной системы является «ленинградка».

Что такое «ленинградка».

По легенде, эта система получила свое название от города, где впервые была применена. Но достоверно это подтвердить конечно же нельзя, да и не особо хочется. Итак, «ленинградка» — это однотрубная система отопления, в которой ПО устанавливаются на «байпас». Это позволяет регулировать температуру отдельных радиаторов или конвекторов или вообще их отключать, если есть такая необходимость. Все достоинства и недостатки однотрубной системы присущи для «ленинградки», поэтому для дальних радиаторов необходимо увеличивать количество секций. Возможны различные варианты разводки труб:

  • Горизонтальная — труба лежит в горизонтальной плоскости и на нее уже установлены радиаторы.
  • Вертикальная — труба идет вертикально через этажи и к ней подсоединяются радиаторы.

ОСО типа «ленинградка» лучше всего применять для небольших частных домов, где количество этажей не превышает два. Для больших коттеджей с протяженными системами отопления такая «ленинградка» не подойдет.



Пример реализации «ленинградки»

Двухтрубная система отопления.

Главным достоинством ДСО является то, что ко всем ПО теплоноситель приходит одинаково горячим. Это позволяет не увеличивать количество секций на «дальних» радиаторах. То есть происходит наиболее эффективное использование отопительных приборов. Наличие двух отдельных труб для подачи и «обратки» делает монтаж такой системы более дорогим. Для такого рода систем возможна как верхняя так и нижняя разводка труб и горизонтальная или вертикальная прокладка трубопроводов.

Кроме того, ДСО могут отличаться по направлению потока теплоносителя:

  • Тупиковые системы — вода в подающей и обратной трубе течет в разные стороны.
  • Проточные системы — вода в подающей и обратной трубе течет в одну сторону.
Рисунок из книги «Отопление и водоснабжение загородного дома» Смирнова Л.Н.
Применять двухтрубную систему можно для домов любой площади, но больше всего она годится для больших коттеджей. Её применение позволит менять расход отдельных радиаторов, не влияя при этом на все остальные. То есть, можно будет применять различные комнатные термостаты, что позволит создать комфортные условия для всех жильцов.

Резюме статьи.

Вопрос выбора типа системы отопления зависит от нескольких факторов:

  • Вашего бюджета
  • Площади вашего дома.
  • Особенностей внутреннего устройства дома. Например, количество этажей
  • Количество приборов отопления.

Чаще всего, для небольших загородных домов (не более 2 этажей) лучше подходит однотрубная система, а для больших коттеджей (с этажностью 2 и более этажа и большой протяженностью трубопроводов) эффективней будет двухтрубная система отопления. Конкретные особенности реализации той или иной системы лучше обсуждать с профессиональным проектировщиком.

Вы задумались над обустройством водяного отопления в доме? Неудивительно, ведь однотрубная система отопления частного дома может быть традиционной и абсолютно энергонезависимой или, напротив, очень современной и полностью автоматической.

Но сомнения в надежности подобного варианта у вас все же есть – не знаете какую схему выбрать и какие «подводные камни» вас ожидают? Мы поможем прояснить эти вопросы – в статье рассмотрены схемы обустройства однотрубной системы, плюсы и минусы, ожидающие владельца дома с подобной системой отопления.

Материал статьи снабжен подробными схемами и наглядными фото с изображением отдельных элементов, использующихся при сборке отопления. В дополнение подобран видеоролик с разбором нюансов монтажа однотрубной системы с теплыми полами.

В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получила простая, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью. Однотрубная система остается самым популярным способом организации индивидуального теплоснабжения. Она функционирует за счет непрерывной циркуляции жидкого теплоносителя.

Перемещаясь по трубам от источника тепловой энергии (котла) к отопительным элементам и обратно, он отдает свою тепловую энергию и обогревает здание.

Теплоносителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который используют в домах периодического проживания. Наиболее распространены .

Галерея изображений

Узел состоит из воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана для сброса теплоносителя в аварийном режиме. Монтируется с запорной арматурой на подающем трубопроводе для возможности отключения на случай ремонта.

Если имеется подъем трубопровода, то располагают в его верхней точке.

Галерея изображений

Проведем сравнение, что нужно выбирать — однотрубную систему отопления, так называемую ленинградку или двухтрубную. Какая из них дешевле при создании и какая лучше по эксплуатационным показателям.

Какие мнения, что говорят спецы

Однотрубная система отопления применялась довольно широко, она работоспособна и многие ее владельцы скажут, что она работает на их взгляд или хорошо или удовлетворительно. В тоже время, при первом рассмотрении, двухтрубные системы выглядят явно дороже, ведь применяются два проводника вместо одного. Это, по мнению некоторых, прибавляет цены не только по материалам, но и при монтаже, загромождает пространство.

Но специалисты скорее укажут, что двухтрубная система отопления для частного дома дешевле по цене и лучше работает, и выбирать нужно именно ее. Почему так?

Серьезные недостатки однотрубной системы отопления — разность температур

В однотрубной системе отопления, где все радиаторы подключены последовательно, последние окажутся холоднее предыдущих. Но на сколько будет уменьшаться температура? И как это повлияет на комфортность?

Падения температуры будут зависеть от количества жидкости проходящей по кольцевому магистральному трубопроводу. Чем больше диаметр трубы и чем больше в ней скорость, тем и меньше будет влияние каждого радиатора. Увеличивая эти параметры, мы можем добиться, к примеру, что на пяти батареях падение температуры будет не больше чем 10%. Но это в теории.

На практике же мы ограничены разумностью затрат на диаметры труб и их тройники, а также выбором насоса – правильно выбрать маломощный циркуляционный насос, и установить его на первую скорость, чтобы он потреблял не больше 30 Вт электроэнергии.

В таком случае при «ленинградке без безумия» применяем для подключения четырех радиаторов по кольцу основную трубу диаметром 26 мм для металлопластика, или 32мм (наружный) для полипропилена. Подключения же радиаторов — 16 мм (20 мм полипропиллен).

Тогда падение мощности на каждом радиаторе составит около 7%. При этом температура будет падать примерно на 4 градусов, и это не худшие показатели.

Следовательно, если 1й радиатор – 60 град, то на входе в 4-й уже получим +48 град С. В принципе, работоспособность данной схемы сохраняется до 4-х обогревателей на кольцо. Но 5 шт. уже рекомендовать нельзя – чувствительная потеря мощности и повышение затрат на ее компенсацию путем увеличения самого радиатора.

А 8 шт – и т.п. – совсем не работоспособные схемы по температуре, которые не могут обеспечить комфорт, так как падение температуры на кольце с приемлемым диаметром и мощностью насоса (без создания шума воды) будет совсем критическим – до 32 – 36 градусов.

Как не допустить уменьшение температуры в ленинградке

  • Бытует мнение, что можно установить на радиаторы термоголовки, поднять температуру в котле и таким образом надеяться, что и последний радиатор в ряду из 8 штук когда-нибудь нагреется. На самом деле это совершенно не правильно, хотя бы по той причине, что нужно ждать, — когда в первой комнате уже жарко, то в последней все еще ледник.
    А также не верно эксплуатировать котел в режиме повышенной температуры, когда он должен часто отключаться – нагрел комнаты, выключился, затем опять разогрел…

  • Другой вариант выровнять температуру в радиаторах однотрубки состоит в установке дополнительных балансировочных кранов на первых радиаторах, чтобы их глушить и больше жидкости отправлять в последние. Получается дорогая и тяжко настраиваемая система.
  • Теперь рекомендуемый специалистами вариант – увеличивать мощность радиаторов от требуемой по расчету. Увеличение должно быть пропорционально остыванию воды. Для 8 батареи уже чуть ли не на 100%. Дорого, громоздко, но мощность обогрева комнат и температуру воздуха в них выровнять можно.

Что дешевле и выгоднее – однотрубная или двухтрубная

Однотрубка не только влечет за собой сложности настройки, но она еще и дороже – только за счет увеличенного диаметра трубопровода и его фитингов.

Посчитаем, сколько будут стоить материалы для типичной схемы отопления небольшого дома примерно 110 м кв, — первый этаж 60 м кв., примерно 6Х10 м, а мансарда 50 м кв., 5х10м. На каждом этаже установлены по 4 шт. радиаторов. Разумный минимум диаметра трубы для – 26 мм.

Для двухтрубной схемы здесь подойдет 20 мм и для плечей и для стояков, при столь малом количестве радиаторов. А вторую батарею в тупике подключаем уже 16 мм.

Размещая радиаторы по периметру дома, по 4 шт. на этаж, получаем следующее:

Для однотрубной нам понадобится следующие длины и диаметры труб:

  • 26 мм – 70 м.
  • 16 мм – 5 м.
  • Тройников 26 мм –18 шт.

Для двухтрубки нам понадобится

  • 20 мм – 42 м
  • 16 мм – 50 м
  • Тройников 20 мм – 14 шт.

Тогда разница в цене только на фирменном металлопластиковом трубопроводе – около 200$ — монтаж однотрубки будет дороже. А если прибавить еще хоть не большое, но увеличение мощности последних радиаторов (как рекомендовалось), то уже 250$.
Правда, если применить дешевый полипропилен разница в цене будет небольшой, но все же ленинградка будет значительно дороже чем современная система отопления с подачей и обраткой.

Неприемлемая но дешевая схема

А если включить радиаторы по схеме без кольцевой трубы, а просто соединив их последовательно? Ведь тогда минимум цены. Но остывание теплоносителя будет весьма значительным, и включать более 3 шт. батарей по такой схеме не стоит.

Максимум радиаторов – 4 шт., но при этом мощность последнего падает на 35 — 40%.
Т.е. такая схема тоже жизнеспособная, может пригодиться при 3 радиаторах в кольце. А при 4–х уже со значительной затратой на увеличение его размеров и мощности, так что получится уже и не дешевле.

Обычная тупиковая двухтрубная схема, в чем преимущества

Обычная двухтрубная тупиковая схема позволяет разместить 4 радиатора в плече, без балансировочных кранов, при этом падение температуры будет максимум 5% на последнем радиаторе, что нельзя даже обнаружить без приборов. Если же разместить 5 батарей, то без балансировки кранами отдача мощности на последней упадет до 15%, что также приемлемо.

Диаметры же труб следующие.

  • От котла отходит магистраль 26 мм, затем в плечах до предпоследнего радиатора – 20 мм, а к последнему радиатору – 16 мм.
  • Радиаторы подключаются 16 мм.
  • Для полипропилена наружные диаметры 32, 25, 20 мм соответственно.

Как указывалось цена на создание такой системы минимальная, не требуется балансировка даже между плечами, если тупики примерно равнозначные по мощности и длине труб.

Где и когда применяется отопление с одной трубой

Однотрубки раньше широко применялись в централизованных системах, где прокладывались стальные трубы большого диаметра, а насос был не шуточный. Системы эксплуатируются до сих пор и проектируются новые, в основном на промышленных предприятиях, где километры труб, и тогда система становятся выгоднее.

Также стояки многоэтажек – это те же системы отопления с одной трубой, где большой напор обеспечивает центральный насос. Но стоит упасть температуре, или напору, что не редкость (из-за недостатка энергии кое-где вентили прикручивают специально), как на 5 этаже «хрущевки» радиаторы становятся совсем не уютными, хоть на 2-м еще как-то приемлемо, о чем могут рассказать сами жильцы подобных домов. Это и есть ярко выраженный недостаток однотрубной системы отопления.

Как видим, применять ленинградку можно, она имеет право на жизнь, но только в весьма небольших системах, если почему-либо нужно прокладывать лишь один трубопровод, хоть в целом она обойдется и дороже. Основным же выбором должна стать си система отопления с подключением всех радиаторов с помощью двух труб.