Меню

Проточная система отопления с верхней разводкой

Системы отопления с верхней разводкой

При выборе способа подачи теплоносителя к радиаторам учитывают особенности планировки здания, которые определяются наличием подвалов, технических этажей и других подсобных помещений. Верхняя разводка системы отопления — организация обогрева жилья с трубами, расположенными под потолком или на чердаке. Первый вариант востребован в многоэтажных зданиях, а второй — в одноэтажных домах.

ТМ Ogint реализует в широком ассортименте оборудование и комплектующие элементы для монтажа отопительной сети с верхней разводкой. Представленные в продаже модели радиаторов и трубопроводная арматура производятся в соответствии с требованиями европейских стандартов и адаптированы к эксплуатации на территории России.

Особенности верхней разводки

Водяное отопление с верхней разводкой используется при отсутствии возможностей прокладки подающей и обратной магистралей с теплоносителем в стяжке, на уровне пола или в подвале. Востребован такой вариант подачи рабочей среды и при монтаже системы обогрева c естественной циркуляцией.

К преимуществам схемы отопления с верхней разводкой относятся:

  • простота монтажа. Трубопровод можно скрыть в потолочных конструкциях или на чердаке, что улучшает эстетическое восприятие коммуникаций. При монтаже магистралей с теплоносителем под потолком следует учитывать размещение мебели, избегая закрывания патрубков;
  • низкие потери тепла. Нагретый воздух в помещении поднимается вверх и компенсирует теплоотдачу труб, поэтому значительная часть тепловой энергии поступает в отопительные приборы;
  • хорошие гидродинамические показатели. Используя аксонометрию и методику гидравлического расчета, можно спроектировать систему обогрева с минимальным количеством угловых поворотов и разветвлений.

Основные недостатки сети с верхней разводкой — рост расходов на приобретение материалов. Кроме того, возникает необходимость установки более мощного отопительного оборудования из-за увеличения объема теплоносителя.

В зависимости от конструктивных особенностей сеть с верхней подачей рабочей среды может быть однотрубной или двухтрубной.

Однотрубная система

В однотрубных системах с верхней разводкой теплоноситель подается к самой верхней точке, а затем распределяется по радиаторам. Они характеризуются последовательным подключением батарей, что приводит к зависимости степени нагрева от протяженности коммуникаций и невозможности регулировать температуру каждого отопительного прибора. При монтаже однотрубных сетей необходимо соблюдать уклон подающего трубопровода, который составляет 5-7 мм на 1 м.п. в сторону перемещения рабочей среды. Он улучшает циркуляцию теплоносителя и обеспечивает более равномерный нагрев помещений.

По расположению труб, соединяющих отопительные приборы, однотрубные системы бывают горизонтальными и вертикальными.

Вертикальная схема с верхней разводкой получила распространение при строительстве многоэтажных жилых зданий в начале 50-х годов прошлого века. Сегодня она востребована и в домах высотой 4-9 этажей и более, и в одноэтажных коттеджах площадью до 100 м2. Чтобы устранить недостатки системы и обеспечить эффективное потребление тепловой энергии, радиаторы однотрубной системы оснащаются следующей трубопроводной арматурой:

  • воздуховодчиками. Их функции выполняют краны Маевского с колпачком или под отвертку, которые служат для удаления скопления воздуха;
  • терморегуляторами и термостатическими элементами. Они позволяют контролировать температуру нагрева каждого радиатора;
  • отсечными клапанами. Установка запорной арматуры дает возможность проводить профилактические и ремонтные работы без слива теплоносителя в системе.

Батареи для однотрубной сети с верхней разводкой подбирают, учитывая условия эксплуатации и величину давления в трубопроводе. Для многоквартирных домов с центральным отоплением подойдут биметаллические и чугунные модели, способные выдерживать значительные гидравлические удары. В одноэтажных зданиях устанавливают батареи из чугуна. Алюминиевые приборы отопления можно использовать при наличии контроля состава и уровня кислотности теплоносителя.

Двухтрубная сеть отопления

Двухтрубная система обогрева с верхней разводкой отличается параллельным подключением радиаторов и предусматривает наличие двух магистралей для транспортировки теплоносителя — подающей и обратной. По первой циркулирует нагретая рабочая среда, а вторая служит для отвода остывшей воды.

Для монтажа двухтрубной схемы потребуется больше материалов и комплектующих. Однако затраты и сложность проведения работ компенсируются следующими преимуществами:

  • возможностью подключения системы «теплый пол»;
  • равномерным распределением нагретого теплоносителя по всем приборам отопления;
  • установкой регулирующей арматуры, как на обвязку радиаторов, так и на отдельные контуры.

В зависимости от способа перемещения рабочей среды двухтрубные системы разделяют на коммуникации с естественной и принудительной циркуляцией. Сети первого типа используются для организации обогрева помещений в частных домах, общая площадь которых составляет до 400 м2. Диаметр труб должен обеспечивать транспортировку теплоносителя с определенной скоростью. Чтобы правильно подобрать сечение трубопровода, производят расчет системы отопления. Сети с верхней разводкой и естественной циркуляцией должны оснащаться расширительным баком, который размещают в самой верхней точке. Обычно она находится на чердаке, поэтому корпус резервуара следует утеплять.

Принудительная циркуляция в сети отопления с верхней разводкой достигается двумя способами. В первом случае трубопровод комплектуется циркуляционным насосом и мембранным баком, который устанавливают на прямом участке обратной магистрали. Сети отопления такого типа служат для обогрева частных домов, поэтому для их монтажа можно использовать чугунные или алюминиевые радиаторы. При установке моделей из алюминия следует контролировать состав теплоносителя. В многоэтажных домах с центральным отоплением циркуляция обеспечивается за счет высокого давления в сети. Для длительного и бесперебойного функционирования коммуникаций подбирают батареи, которые отличаются устойчивостью к гидравлическим ударам.

В перечне продукции ТМ Ogint большой выбор радиаторов, подходящих для монтажа систем с верхней разводкой разного типа. Комплектация трубопроводов запорной и регулирующей арматурой позволит эффективно использовать тепловую энергию и контролировать ее расход.

Система отопления с верхней разводкой

Двухтрубная система водяного отопления с верхней разводкой

Вода из котла поднимается вверх по подающему трубопроводу и далее поступает по стоякам и подводкам в нагревательные приборы (рис. 3). Горизонтальные магистрали прокладываются с уклоном 0,002–0,003. От нагревательных приборов вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратный трубопровод и из него в котел. Каждый прибор данной системы отопления обслуживается двумя трубопроводами — подающим и обратным, поэтому такая система называется двухтрубной. Подпитку воды в систему осуществляют от водопровода, а если такового не имеется, то воду заливают вручную через отверстие расширительного бака. Подпитку отопительной системы из водопровода лучше делать в обратку: холодная вода из водопровода смешивается с относительно горячей водой обратки и повышает ее плотность, увеличивая циркуляционный напор на время подпитки.

рис. 3. Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя

Для улучшения циркуляции теплоносителя главный стояк (от котла до расширителя) желательно утеплить, чтобы он не остывал, доставляя воду к боковым ответвлениям. Расширительный бачок делают в двух вариантах: простом, без циркуляции воды и более сложном — с циркуляцией.

Простой вариант расширительного бачка представляет собой емкость с вваренными (или ввернутыми на резиновых прокладках) в него двумя трубами. Одна труба, это стояк подачи системы отопления, другая — труба, сигнализирующая о заполнении бачка водой. Место соединения стояка с бачком не имеет принципиального значения, труба может быть введена в бачок как в днище, так и в боковую стенку. Главное, чтобы она была введена как можно ниже, для того чтобы полностью использовать объем расширительного бачка. Сигнальная труба вводится в бачок сбоку, в 100 мм от верха: вода при запитывании системы займет объем бачка и начнет переливаться в эту трубу, сигнализируя о заполнении системы. В процессе эксплуатации нагретая вода будет расширяться в объеме и стекать через сигнальную трубу. В конечном итоге, при самом большом нагреве система «выплюнет» в трубу расширившийся объем воды и произойдет саморегулирование уровня воды в бачке. При дальнейших увеличениях и уменьшениях объема уровень воды в бачке будет меняться, но перелива ее в сигнальную трубу не будет. У такой конструкции расширителя два недостатка: первый, периодически, примерно раз в полгода нужно визуально проверять наличие воды в расширителе и, второй, бачок нужно очень хорошо утеплять, вода в нем остывает и при сильных морозах может замерзнуть. Однако эти недостатки с лихвой оправдываются простотой системы и к ним очень быстро привыкаешь: утеплить бачок нужно всего лишь один раз, а к расходу системой воды приноравливаешься буквально через год эксплуатации и уже знаешь, когда нужно долить воду — раз в полгода или раз в год. Обычно уровень проверяют и доливают воду перед началом отопительного сезона и забывают о нем до начала следующего сезона.

В деревенских домах, переведенных на отопление от котлов, но не имеющих водопровода и канализации, эту простую конструкцию бачка еще более упрощают — не ставят в нее сигнальную трубу. Очень хороший бачок получается из старой молочной фляги, имеющей подходящий объем и крышку, с которой снимают уплотнитель. Закрытая или прикрытая крышка пропускает воздух и препятствует проникновению в бачок мусора, в изобилии имеющегося на чердаке, а доливая воду, нужно просто поднять крышку. Систему заливают ведрами или из шланга, а уровень воды контролируют визуально. Бачок в этом случае заполняют на одну треть или половину высоты, оставляя свободный объем на расширение воды. Если воды залили много, система отопления вытолкнет ее через верх бачка (бачок-то открытый), в результате протечет перекрытие и хозяин дома уже никогда не зальет воды в бачок больше, чем нужно — своего рода тоже саморегуляция.

Читайте также:  Газовый конвектор плюсы минусы

рис. 4. Схема гравитационного отопления с расширительным бачком сложной конструкции

В более сложные конструкции расширителей (рис. 4) вваривают (вкручивают) уже не две трубы, а четыре (можно, три). Две из них: подача и обратка обеспечивают циркуляцию воды в бачке, многократно снижая вероятность замерзания теплоносителя. А две другие: трубы перелива и контроля следят за уровнем наполнения бачка. При заполнении системы отопления водой (включении подпитки) на нижнем конце трубы контроля открывают кран, как только из нее польется вода, заполнение системы прекращают: труба просигнализировала, что система и бачок полны. Кран на контрольной трубе закрывают и не открывают до следующей подпитки системы. Труба перелива работает так же, как в простом расширителе, то есть при сильном скачке объема горячей воды она принимает излишек и сбрасывает его в канализацию. На трубе перелива никакой запорной арматуры (кранов) не ставится. Необходимо отметить, что несмотря на более высокий уровень автоматических процессов, в частном секторе такие расширители непопулярны. Уж очень много труб нужно тащить через весь дом для одноразовой (не чаще одного-двух раз в год) процедуры долива воды в трубопровод отопительной системы.

Системы отопления с естественной циркуляцией делают одно- и двухконтурными. В одноконтурных системах котел устанавливается в начале контура, а трубная разводка выполняется от него по левую или правую сторону, опоясывая по периметру весь дом или квартиру, при этом длина кольца по горизонтали не должна превышать 30 м (лучше не более 20 м ). Чем длиннее кольцо, тем больше в нем гидравлические сопротивления (силы трения внутри трубы). При длине кольца более 30 м в системе попросту не хватает циркуляционного напора, чтобы это сопротивление преодолеть, он (напор) и 25 м осиливает с трудом. В двухконтурных системах — котел располагают в центре, а трубную разводку (контуры колец) в обе стороны от котла, общая длина труб каждого контура по горизонтали опять же не должна превышать 30 (20) м. Для обеспечения гидравлической балансировки системы длины колец двухконтурной системы и количество секций радиаторов должны быть примерно одинаковы (рис. 5).

рис. 5. Примеры двухтрубных систем отопления с естественной циркуляцией воды и верхней разводкой подающего трубопровода

Примечание: схемы разводки трубопроводов, способы подключения радиаторов и диаметры труб, показанные на рисунке, приведены только в качестве иллюстрации, в реальных схемах отопления здесь возможны и другие решения

В зависимости от направления движения теплоносителя в магистральных трубопроводах системы отопления могут быть тупиковыми и с попутным движением воды.

В тупиковых системах отопления движение горячей воды в подающей магистрали противоположно движению остывшей воды в обратной магистрали. В этой схеме длина циркуляционных колец неодинакова, чем дальше от котла расположен нагревательный прибор, тем больше протяженность циркуляционного кольца, и наоборот, чем ближе отопительный прибор расположен к главному стояку, тем меньше протяженность циркуляционного кольца.

В тупиковых системах добиться одинаковых сопротивлений в коротких и более отдаленных циркуляционных кольцах трудно, поэтому отопительные приборы, близко расположенные к главному стояку, будут прогреваться значительно лучше, чем отопительные приборы, удаленные от главного стояка. А когда ближайшие к главному стояку циркуляционные кольца имеют небольшую тепловую нагрузку (теплоотдачу в помещение), увязка циркуляционных колец становится еще более сложной.

В системах отопления с попутным движением воды все циркуляционные кольца имеют одинаковую протяженность, следовательно, стояки и нагревательные приборы работают в одинаковых условиях. В таких системах независимо от расположения нагревательного прибора по горизонтали в отношении главного стояка прогрев их будет одинаковый. Однако системы отопления с попутным движением воды применяют ограниченно, так как часто при проектировании реальных отопительных систем, учитывающих планировку дома, оказывается, что при монтаже потребуется большее количество труб, чем для тупиковых систем. Поэтому такие системы используют в тех случаях, когда в тупиковой системе невозможна увязка циркуляционных колец между собой.

Для того чтобы расширить применение тупиковых систем, сокращают протяженность магистралей и вместо одного контура большой протяженности делают два коротких контура или несколько. В таких случаях обеспечивается лучшая горизонтальная регулировка системы. Балансировку отопительных колец контура начинают еще на стадии проектирования системы отопления. Чтобы она работала равномерно, все кольца контура должны иметь примерно одинаковые гидравлические сопротивления, то есть кольцо, расположенное близко к главному стояку, должно иметь почти такое же сопротивление, как и кольцо, удаленное от главного стояка, а сумма гидравлических сопротивлений всех колец не должна превышать величины циркуляционного напора. Иначе теплоноситель в системе отопления встанет — такие системы называются «зажатыми».

Представим себе контур отопления в виде замкнутой автомагистрали (рис. 6), на которой одновременно стартуют шесть грузовичков, груженных теплоносителем, и проследим их передвижение при условии, что все шесть грузовичков двигаются с одинаковой скоростью и не могут ни отстать, ни обогнать друг друга. Задача, поставленная перед грузовичками: достигнуть радиатора отопления, разгрузиться и прибыть обратно к месту старта за новой порцией теплоносителя.

рис. 6. Иллюстрация движения теплоносителя по контуру отопительной системы

Очевидно, что для одновременного старта всех шести грузовичков нам нужно построить шестиполосную автодорогу, это будет главный стояк отопления, имеющий самый большой диаметр трубы. Предположим, что мы рассматриваем двухконтурную систему отопления, значит впереди на нашей автомагистрали появляется Т-образный перекресток (тройник — в системе отопления), грузовички разделяются на два потока: один поворачивают налево, другой — направо. При повороте грузовички, идущие ближе к центру, поворачивают по дальнему радиусу, проделывают больший путь и на выходе из поворота несколько отстают от грузовичка, повернувшего по ближнему радиусу. Произошли первые потери энергии. В системе отопления, правда, «повезло» больше тем молекулам воды, которые находятся ближе к центру трубы и «не цепляются» за его стенки, но аналогия с грузовичками очевидна. В тройнике происходят потери гидравлического давления.

Следим дальше. На Т-образный перекресток въехало шесть грузовичков, шесть должно с него и выехать (объем воды, вошедший в тройник, равен объему воды из него вышедшей — это аксиома). Для трех грузовичков, повернувших налево, нам уже больше не нужна шестиполосная магистраль, хватит и трех полос. Значит, сечение трубы можно смело уменьшить вполовину. Заметьте, уменьшаем в половину площадь сечения, а не диаметр, это все-таки разные величины. Итак, у нас осталось три грузовичка, едущие по трем полосам. Делаем шириной в одну полосу первое ответвление от магистрали к месту выгрузки теплоносителя (устанавливаем еще один тройник на трубопроводе отопления). Несущиеся грузовички влетают на вновь созданный перекресток, один из них замечает ответвление дороги и делает поворот, два других проезжают мимо, поскольку в ответвлении свободной была только одна полоса движения. Происходит вторая потеря давления в тройнике на повороте теплоносителя, «проходная» вода протекает прямой участок практически без потерь давления. На выходе из тройника сечения диаметров труб опять должны быть уменьшены, в данном случае в пропорциях 2 к 1, для двух и однополосного движения грузовичков. Грузовичок, свернувший в ответвление, почти у цели, он мчится прямо к месту выгрузки, два других продолжают движение по автомагистрали, им еще ехать и ехать.

Делаем еще одно ответвление дороги (устанавливаем тройник) и разделяем грузовички. Один пошел на выгрузку, другой продолжил движение по магистрали. Очевидно, что от этого перекрестка дорог достаточно каждому из грузовиков оставить по одной полосе движения, сделав сечение труб одинаковым. Дальнейшее разветвление дороги делать бессмысленно, последний грузовик свернет в ответвление к месту выгрузки. Дальше по магистрали ехать некому… Мощность теплового ресурса котла исчерпана, дальнейшее увеличение длины труб ни к чему не приводит.

Однако вернемся к грузовичку, свернувшим первым, он давно выгрузился (отдал тепло) и спешит обратно к месту загрузки, а в это время второй грузовик только подъезжает к месту выгрузки, а третий еще на магистрали. Налицо разбалансированность системы отопления. Пока третий грузовичок доедет до места выгрузки, первый успеет сделать еще один круг и привезти еще одну порцию теплоносителя. Значит, необходимо задержать первый грузовик: покрыть дорогу ухабами (уменьшить сечение трубы) или поставить на его пути регулировщика (регулятор количественного изменения объема проходящего теплоносителя, а попросту — вентиль). Пусть регулировщик его остановит и заставит выгружать теплоноситель не самосвалом, а лопатой. Такого же контролера поставим и на пути второго грузовика, пока они будут возиться с выгрузкой, третий грузовик доберется до своего места и разгрузится самосвалом. В системах с попутным движением воды, можно обойтись без регулировщика, поскольку длина всех циркуляционных колец равна.

В результате уменьшения диаметров труб, подходящих к радиаторам, или установки на них вентилей (ручных или автоматических терморегуляторов) можно добиться того, что все три грузовика, путешествующие по этому контуру, одновременно приедут к месту соединения с тремя другими грузовиками, приехавшими из другого контура. Здесь они опять соединяются в один поток на шестиполосной магистрали и следуют к месту загрузки и нового старта. Такую систему можно назвать сбалансированной.

Читайте также:  Средство для промывки систем отопления dixis lux

Балансировку системы с помощью вентилей производят после запуска системы отопления, поочередно проходят каждую комнату, замеряют температуру нагрева воздуха и прикрывают вентили перед радиаторами. Процедуру нужно неоднократно повторять, пока не выровняется тепловой баланс. Если применить термостатические вентили, то процесс упрощается: на рукоятке вентиля устанавливается требуемая температура воздуха и он автоматически закрывает или открывает подачу теплоносителя в радиатор.

Следует заметить, что проезжая разные расстояния, грузовички затрачивают разное количество энергии, преодолевающие долгий путь сжигают больше топлива и встречают больше препятствий. При движении по прямой теплоноситель преодолевает гидравлическое сопротивление трений стенок труб, у стальных — больше, у полимерных — меньше. Все тройники, крестовины и повороты труб также имеют сопротивления. Сумма всех сопротивлений не должна превышать циркуляционного напора. И в самом деле, что произойдет, если нам вдруг взбредет в голову на пути шести грузовичков взять да и уменьшить дорогу с шести полос до двух (то есть увеличить гидравлическое сопротивление)? Результат известен, будет «пробка», дорога, конечно, полностью не встанет, но и «движением» это назвать трудно. Так что для избегания эффекта «зажатой» отопительной системы сечения трубопроводов должны соответствовать пропускаемому потоку теплоносителя.

Теплоноситель в трубе должен двигаться с определенной скоростью, чтобы в каждую секунду достаточный объем горячего теплоносителя поступал в радиаторы, и достигалась нужная теплоотдача. Этот объем называют расходом теплоносителя. Чем выше скорость движения теплоносителя, тем больше его расход. Но при повышении скорости возрастает и сопротивление (трение) в трубе. То есть, с увеличением расхода теплоносителя увеличивается и сопротивление системы. Если использовать трубу большего диаметра, сопротивление понизится, меньшего — повысится. При слишком тонких трубах, вследствие чрезмерного увеличения силы трения (гидравлического сопротивления), расход теплоносителя снижается, котел чаще перегревается, а отопительные приборы остаются холодными, так как горячий теплоноситель не поступает в них в нужном объеме.

Расчет системы отопления производится инженерами-теплотехниками и довольно сложен для того, чтобы приводить его на сайте. Однако для систем с естественной циркуляцией теплоносителя с длиной стальных горизонтальных трубопроводов до 20 м он проводился тысячи раз и поэтому можно воспользоваться былым опытом. От котла обычно делают стояк диаметром 50 мм (2 дюйма), труба подводящая или собирающая воду из одного или нескольких радиаторов с общим количеством секций более 35, проектируется диаметром 2 дюйма, с 25–35 чугунных секций — 1½ дюйма, с 10–25 секций — 1 дюйм, менее 10 секций — 3/4 дюйма. При протяженности трубы без радиаторов сверх 10 м надо добавлять еще 1/2 дюйма к указанным размерам для уменьшения сопротивления движению воды в трубах.

Для выбора тепловой мощности радиатора в климатическом поясе Москвы можно следовать простому правилу: для отопления 10 м² жилой площади в комнате высотой 2,5 м с одной наружной стеной и одним окном достаточно одного киловатта (1 кВт) тепловой мощности радиатора; если в комнате две наружные стены и одно окно, для отопления требуется 1,2 кВт тепловой мощности; если в комнате две наружных стены и два окна — 1,3 кВт. Нужно просто знать площади каждой отапливаемой комнаты и рассчитать требуемую мощность радиаторов. Обычно мощность одной секции радиатора (любого) указывается в магазине прямо на ценнике. Мощность котла должна обеспечивать суммарную мощность всех секций радиаторов.

При выборе материала трубопроводов, мощности радиаторов и котла, лучше спроектировать отопительную систему с перебором мощности, чем с ее недостачей. Например, полимерные трубы имеют меньшее гидравлическое сопротивление, чем стальные трубы и предполагают их установку меньшим диаметром. Однако диаметр лучше не уменьшать, а делать систему с теми же диаметрами, как и для стальных труб. Также нужно поступить и с мощностями котлов и радиаторов, поскольку качественное регулирование системы позволяет уменьшать мощность, но не позволяет ее увеличивать.

Здесь необходимо сделать некоторое пояснение. В теплотехнике существует два понятия регулирования тепловой системы: качественное и количественное, которые меняют тепловой напор, а следовательно скорость движения теплоносителя, температуру и объем протекающей в системе жидкости по определенному сечению трубы за единицу времени. Количественное регулирование производится различными типами вентилей, которые можно открыть или закрыть. Качественное — путем изменения нагрева теплоносителя (регулированием пламени горелки котла), и как следствие, его плотности, вызывающее изменение объема, напора и температуры .

Выбираем отопление с верхней разводкой и розливом: двухтрубная и однотрубная системы и схемы

Как выбрать оптимальную разводу труб отопления? Прежде всего следует проанализировать эксплуатационные характеристики системы и особенности ее функционирования. В некоторых случаях лучшим вариантом будет отопление с верхней разводкой и розливом: системы и схемы для нее следует подбирать с особой тщательностью.

Особенности верхней разводки отопления

Простая схема однотрубного отопления с верхней разводкой

Что из себя представляет подобная схема магистрали? Типичный верхний розлив системы отопления отличается от нижнего расположением подающей трубы. Она находится под потолком помещения или на чердаке (для одноэтажного дома).

Ее применение может быть актуально в нескольких случая. Прежде всего – проблемы с установкой нижних горизонтальных труб. Это объясняется невозможностью прокладки магистрали. Еще одним вариантом, когда двухтрубная система отопления с верхней разводкой будет оптимальной — монтаж гравитационной схемы. В этом случае напор воды из подающего стояка будет равномерно распределяться по подключенным радиаторам отопления.

Специалисты выделяют такие преимущества системы отопления с верхней разводкой:

  • Минимальные тепловые потери. В верхней части помещения температура всегда выше, чем в нижней. Поэтому теплоотдача от поверхности труб будет компенсироваться повышенным нагревом воздуха. В результате этого большая часть тепловой энергии будет поступать в радиаторы;
  • Упрощенный монтаж. Примечательно, что однотрубная вертикальная система отопления с верхней разводкой может устанавливаться непосредственно под потолком либо в чердачном помещении. Но при этом нужно учитывать расположение мебели — нежелательно чтобы она закрывала подводящие патрубки;
  • Улучшенные гидродинамические показатели системы. Правильно спроектированная система отопления с верхним розливом имеет минимум разветвлений и угловых поворотов.

Однако нужно знать и недостатки подобной схемы. Для прокладки трубопроводов потребуется большее количество материала, чем при использовании системы с нижней разводкой. Как следствие — возрастает общий объем теплоносителя, потребуется установка котла с повышенными характеристиками мощности.

Для однотрубной вертикальной системы отопления с установленной верхней разводкой основной проблемой может быть появление воздушных пробок. Поэтому на каждом радиаторе должны быть установлены краны Маевского.

Однотрубная система отопления с верхней разводкой

Виды однотрубного отопления с верхней разводкой

В каких случаях актуально установка двухтрубной вертикальной системы отопления с верхней разводкой? Чаще всего подобная схема применима для небольших домов площадью до 100 м². Рассмотрим пример организации для самой распространенной системы с естественной циркуляцией теплоносителя.

В зависимости от способа подключения радиаторов схема отопления с верхним розливом естественной циркуляцией разделяется на два типа – с попутным и встречным движением теплоносителя.

Встречная схема

Характеризуется последовательным подключением радиаторов и различным направлением движения воды в основной и обратной трубе. В этом случае система отопления однотрубная с верхней разводкой, схема которой имеет ряд особенностей, отличается такими параметрами:

  • Невозможность регулировки степени нагрева в каждом радиаторе;
  • Зависимость нагрева теплоносителя от протяженности магистрали. Чем дальше радиатор установлен от котла — тем ниже температура поступающей в него воды. Чтобы нормализовать температурный режим во всех помещениях следует устанавливать батареи с различным числом секций;
  • Соблюдение угла наклона верхней подающей магистрали. В среднем на 1 м.п. наклон в сторону движения жидкости должен составлять 5-7 мм.

Обязательно для верхнего розлива в системе отопления должен быть предусмотрен расширительный бак. Он располагается в самой верхней точке и выполняет несколько функций. Основной является стабилизация давления при нагреве воды в трубах. Если же установлен бак открытого типа — через него можно доливать теплоноситель.

Увеличить напор воды можно с помощью разгонного коллектора – вертикальной трубы, устанавливаемой сразу после котла. Однако минимальная высота этого элемента должна быть 3 м, что делает невозможным его монтаж в квартирах.

Попутное движение воды

Подключение радиатора с обвязкой байпасом

В этом случае направление движения горячего и застывшего теплоносителя одинаково. Для улучшения эксплуатационных технические характеристики для верхней и нижней разводки отопления специалисты рекомендуют для каждого радиатора устанавливать байпас. Это прямой отрезок трубы, соединяющий входной и выходной патрубки радиатора. В комплектацию байпаса обязательно входит запорная арматура. В качестве дополнительного элемента контроля можно установить терморегулятор. В таком случае батарею может попадать не весь объем теплоносителя. Регулировка осуществляется с помощью запорной арматуры. Для подобной схемы отопления однотрубной с верхней разводкой присущи такие положительные качества:

  • Возможность осуществлять ремонтные работы без остановки системы. Для этого весь поток воды направляется через байпас;
  • Установка терморегулятора вместе с трехходовым клапаном формирует систему автоматического регулирования степени нагрева радиатора.
Читайте также:  Как правильно установить чугунный радиатор отопления

Однако система отопления с верхней разводкой и установленными басами по стоимости выше чем обыкновенная проточная. Это связано с монтажом дополнительных материалов и комплектующих.

Диаметр трубы байпаса должен быть на 1 размер меньше основной магистрали. Таким способом можно избежать ситуации, когда весь объем теплоносителя будет протекать по резервному контуру.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой

Установка двухтрубной системы отопления с верхней разводкой минимизирует или полностью устраняет многие вышеописанные недостатки. В данном случае подключение радиаторов происходит параллельно.

Для ее монтажа необходимо значительно больше материалов, так как устанавливаются две параллельные магистрали. По одной из них протекает горячий теплоноситель, а по другой – остывший. Почему эту систему отопления с верхним розливом предпочитают для частных домов? Одним из весомых преимуществ является относительно большая площадь помещения. Двухтрубная система может эффективно поддерживать комфортный уровень температуры в домах с общей площадью до 400 м².

Кроме этого фактора для схемы отопления с верхним розливом отмечают такие важные эксплуатационные характеристики:

  • Равномерное распределение горячего теплоносителя по всем установленным радиаторам;
  • Возможность установки регулирующей арматуры не только на обвязку батарей, но и на отдельные контуры отопления;
  • Монтаж системы водяного теплого пола. Коллекторная система распределения горячей воды возможна только при двухтрубном отоплении.

Особенности монтажа отличаются в зависимости от вида циркуляции воды – естественной или принудительной. Для первой схемы верхнего розлива в системе отопления предусматривается монтаж расширительного бака. Он должен находится в самой верхней точке разводки труб. Чаще всего это чердачное помещение дома. Поэтому для эффективной работы отопления нужно утеплить если не весь чердак, то корпус бака обязательно.

Оптимальная вместимость открытого расширительного бака составляет 5% от общего объема воды в системе. Причем он должен быть заполнен только на 1/3.

двухтрубная система отопления с верхней разводкой и принудительной циркуляцией

Для организации принудительного верхнего розлива в системе отопления необходим монтаж дополнительных узлов – циркуляционного насоса и мембранного расширительного бака. Последний заменит открытый расширительный бак. Но место его установки будет другим. Мембранные герметичные модели монтируются на обратной магистрали и обязательно на прямом участке.

Преимуществом подобной схемы является необязательное соблюдение уклона трубопроводов, характерное для верхней и нижней разводки отопления с естественной циркуляцией. Требуемый напор будет создаваться циркуляционным насосом.

Но есть ли у двухтрубной принудительной системы отопления с верхней разводкой недостатки? Да, и один из них – зависимость от электроэнергии. Во время отключения электричества перестает работать циркуляционный насос. При большом гидродинамическом сопротивлении естественная циркуляция теплоносителя будет затруднена. Поэтому при проектировании схемы системы отопления однотрубной с верхней разводкой нужно выполнить все требуемые расчеты.

Также следует учитывать такие особенности монтажа и эксплуатации:

  • При остановке насоса возможно обратное движение теплоносителя. Поэтому на ответственных участках необходим монтаж обратного клапана;
  • Чрезмерный нагрев теплоносителя может стать причиной превышения критического показателя давления. Помимо расширительного бака в качестве дополнительной меры защиты устанавливают воздухоотводчики;
  • Для повышения эффективности работы системы отопления с верхней трубной разводкой нужно предусмотреть автоматическую подпитку теплоносителем. Даже небольшое снижение давления ниже нормы может привести к уменьшению нагрева радиаторов.

Независимо от выбранной схемы системы отопления с верхним розливом нужно предусмотреть два вида регулировки степени нагрева воды – количественный (с помощью запорной арматуры) и качественный (изменение мощности котла). Тогда работа отопления будет не только эффективной, но и безопасной.

Видеоматериал поможет наглядно увидеть разницу для различных схем отопления:

Разводка систем отопления

Разводкой называется схема расположения приборов отопления и соединяющих их труб. От нее (разводки) в немалой степени зависит эффективность работы отопительной системы, ее экономичность и эстетичность. Выбор разводки отопления зависит от площади дома и его конструктивных особенностей, а также от вида системы отопления.

Виды схем разводки отопления

Несмотря на кажущееся разнообразие, схемы разводки условно делят на несколько групп

Однотрубные и двухтрубные

Горизонтальные и вертикальные

Тупиковые и со встречным движением теплоносителя

Причем конкретная система отопления должна иметь по одному из двух признаков из всех трех групп характеристик. Например, разводка может быть однотрубной, горизонтальной с тупиковым движением теплоносителя, а может быть двухтрубной, горизонтальной, со встречным движением теплоносителя и т.д.

Выбирается схема расположения приборов отопления на стадии проектирования. При этом важно понимать, что не бывает плохих или хороших разводок, а бывают неверно выполненные схемы, неправильно рассчитанные и не учитывающие конкретных условий эксплуатации.

Но, если все схемы хороши, то как производится выбор разводки?

Главным для проектировщиков является вопрос выбора между однотрубной и двухтрубной схемами разводки, у каждой из которых немало и сторонников, и противников. Чаще всего в споре используются такие аргументы, как экономичность и простота монтажа, эффективность и уровень комфорта, получаемый в результате.

Действительно, однотрубная система подразумевает использование меньшего количества труб, практически в два раза меньше, чем при монтаже двухтрубной системы отопления. На лицо немалая экономия денежных средств, особенно, если речь идет о дорогих, медных трубах или материалоемких стальных трубопроводах.

Однотрубную систему легче монтировать: вода от котла последовательно проходит по всем приборам отопления, а затем возвращается в него. Все это несомненные преимущества однотрубной системы отопления, но есть и недостатки, главным из которых является неравномерный прогрев системы отопления.

Действительно, при прохождении теплоносителя через радиатор, температура воды снижается. Это значит, что каждый последующий прибор отопления в однотрубной системе всегда холоднее предыдущего. Для более равномерного распределения тепла в помещениях, удаленных от котла, устанавливают более мощные приборы отопления, а радиаторы монтируют с байпасной линией и регулировочной арматурой. Но и с регулировочной арматурой порой бывает непросто добиться равномерного прогрева всех помещений и создания комфортных условий в доме. К тому же при однотрубной системе отопления, в которой не предусмотрен байпас, нельзя полностью отключить радиатор, что создает серьезные препятствия для оптимизации работы отопительной системы и для ее ремонта в случае возникновения аварийных ситуаций.

Этого недостатка лишена двухтрубная система отопления.

Двухтрубная система разводки отопления

В двухтрубной системе отопления к каждому радиатору одновременно подходит две тубы: по одной (подаче) движется горячая вода от котла, а по второй (обратке), остывший теплоноситель возвращается в котел.

Двухтрубная система отопления легко балансируется и обеспечивает подачу во все приборы отопления теплоноситель одной и той же температуры, что является гарантией равномерного распределения тепла в доме.

Направление движения теплоносителя

В зависимости от движения теплоносителя, разводка может быть с нижней или верхней подачей. При верхней подаче горячая вода от котла вначале подается по вертикальному стояку в самую верхнюю часть системы отопления, а затем спускается по стоякам вниз и направляется вновь в котел.

При нижней подаче вода поступает в приборы отопления снизу, проходит (продавливается) через них, в самой высокой точке системы отопления собирается в обратный трубопровод, по которому стекает в котел.

Оба вида подачи могут использоваться как в однотрубной, так и в двухтрубной системе отопления. Однако практический опыт показывает, что для двухтрубной системы более приемлема верхняя подача, тогда как для однотрубной системы отопления это не имеет значения.

Тупиковая и попутная разводка

Тупиковой называется разводка, при которой теплоноситель входит в прибор отопления и выходит из него с одной и той же стороны. При этом поток воды как бы попадает в тупик, меняет свое движение и затем покидает прибор отопления.

При попутной разводке поток теплоносителя поступает в прибор отопления с одной стороны, а выходит с противоположной, то есть движется попутно с общим потоком воды от котла к обратному трубопроводу.

Считается, что попутная разводка более эффективна. Действительно, именно при ее использовании в приборе отопления наименее вероятно образование зон застоя, в которых интенсивность отдачи тепла минимальна. При тупиковой разводке, напротив, неизбежно образование в приборе отопления зон, в которых скорость движения воды минимальна, а значит, минимален и процесс теплоотдачи.

Вертикальная и горизонтальная разводка

Здесь все просто: при горизонтальной разводке трубопровод отходит от подающей магистрали горизонтально, а при вертикальной разводке вертикально.

Для частных домов с одним потребителем тепла вертикальная и горизонтальная разводки равнозначны.

Другое дело многоквартирные дома. В них горизонтальная разводка, при которой все приборы отопления в одной квартире расположены «на одной трубе» позволяет устанавливать и успешно эксплуатировать счетчики тепла, а значит, расходовать тепло по своему усмотрению и оплачивать его потребление в соответствии с данными собственного учета.

При вертикальной разводке в одной квартире может быть несколько стояков, каждый из которых объединяет приборы отопления, расположенные на всех этажах многоэтажного дома. При такой разводке учесть потребление тепла можно только на стояке, что для владельцев квартир просто бесполезно.

Подведем итоги — Система отопления может быть однотрубной или двухтрубной, с верхней или с нижней подачей, горизонтальной или вертикальной, тупиковой или попутной.