Какие бывают системы отопления для частного дома

Существует множество вариантов обустройства систем отопления в частном доме. Каждый из них классифицируется по нескольким признакам. Подходящий способ циркуляции теплоносителя и наиболее удачную схему его подачи и возврата в котел выбирают в зависимости от архитектурных особенностей строения.

Способы циркуляции теплоносителя

Существует два вида систем отопления, различающиеся между собой по способу циркуляции воды: самотечные и принудительные.

Самотечные

В схеме с естественной циркуляцией теплоноситель движется самостоятельно без использования дополнительных устройств благодаря гравитации. Горячая вода имеет пониженную плотность, поэтому она поднимается вверх, вытесняемая более тяжелой холодной водой, которая поступает в котел из трубопровода водоснабжения. Вода подогревается, и цикл повторяется. Такие отопительные системы называют самотечными или гравитационными.

Этот вариант имеет множество недостатков:

• требуются трубы большого диаметра;
• котел должен стоять ниже радиаторов, для чего необходимо обустроить подвал или приямок;
• в двухэтажном доме — радиаторы на втором этаже горячее, чем на первом.

Плюс самотечного варианта — независимость от источника электропитания. Гравитационные системы обычно обустраивают в одноэтажных домах. Иногда их используют в строениях с полноценными двумя этажами и чердаком, на котором устанавливают расширительный бачок. К бачку от котла, установленного в приямке, проводится вертикальный стояк. В двухэтажных зданиях для эффективного прогрева радиаторов, расположенных вверху, требуется монтаж байпасов и установка балансировочных кранов на втором этаже.

Для трехэтажных строений отопительные схемы с естественной циркуляцией теплоносителя нежелательны.

Принудительные

Это наиболее распространенный способ организации отопительной системы, требующий наличия циркуляционного насоса. Преимущества решения:

• хорошая регулируемость тепловой мощности;
• надежность;
• возможность сэкономить на счетах за обогрев дома благодаря эффективной работе системы.

К минусам можно отнести зависимость от электропитания. Но эту проблему решают установкой генератора автономного электропитания с автоматическим вводом резерва.

Варианты подачи теплоносителя к радиаторам – горизонтальная и вертикальная разводка

По положению стояков разводку разделяют на горизонтальную и вертикальную.

Горизонтальная

Горизонтальная разводка обычно применяется в одноэтажных частных домах с принудительной системой подачи теплоносителя. В двух- и трехэтажных строениях ее обустраивают в случаях, когда наличие вертикальных стояков нежелательно. При создании высокого давления горизонтальная разводка обеспечивает два больших преимущества по сравнению с вертикальной схемой: меньшая протяженность труб, отсутствие необходимости проводить трубы по чердаку или в нишах под потолком верхнего этажа.

Вертикальная

Эта схема применяется в самотечных системах или в контурах с низким давлением, так как в ней максимально используется разница между давлением холодной и подогретой воды. Вертикальные схемы сохраняют работоспособность при поломках циркуляционного насоса или прекращении подачи централизованного электропитания.

Изображение от Freepik

Основные характеристики одно- и двухтрубной систем отопления

Отопительная система может быть одно- или двухтрубной.

Однотрубная разводка

В однотрубной схеме для подачи горячей воды в радиатор и ее отвод используется только одна труба. Этот вариант подходит для контуров, в которых не более пяти батарей. Плюсами такого варианта являются небольшое количество труб для обустройства системы отопления и минимальный риск появления аварийных ситуаций. Минусом — снижение температуры теплоносителя по мере его прохождения последовательно по всем радиаторам. Правильное решение: для компенсации недостаточного тепловыделения площадь каждого последующего радиатора увеличивают, по сравнению с площадью предыдущей батареи.

Двухтрубная схема отопления

В этой системе для подведения подогретой воды используется одна труба (прямая), а для возврата охлажденного теплоносителя — другая (обратка). Преимущества варианта:

• температура нагретой воды одинакова для всех радиаторов;
• отключение/подключение батареи не изменяет температуру теплоносителя, подаваемого на другие отопительные приборы;
• допустимое количество батарей зависит только от диаметра трубопровода.

Основной минус такого выбора: увеличение метража труб, следовательно, затрат на материалы и монтажные работы.

Виды двухтрубных систем отопления

Существует несколько вариантов обустройства двухтрубных отопительных контуров.

Коллекторная (лучевая)

При лучевом способе все потребители (или небольшие группы потребителей) параллельно подключаются к распределительному коллектору. Сам коллектор размещается в специальном шкафу и обеспечивает удобный доступ к вентилям, кранам и насосам. Для такого способа характерно равномерное и хорошо регулируемое распределение потока теплоносителя.

Коллектор содержит две гребенки. От одной — подогретая вода поступает в радиаторы, через вторую — возвращается в котел. Преимущества варианта:

• простота расчета теплоотдачи каждого отопительного прибора, соответственно —простота проектирования;
• одинаковый диаметр всех труб, что упрощает расчеты и монтажные работы;
• простое регулирование мощности всех отопительных приборов из одной точки;
• отсутствие соединений, расположенных в полу.

Недостатки коллекторной схемы:

• расположение коллектора — желательно, чтобы он находился в центре дома на одинаковом удалении от отопительных приборов;
• большое количество труб;
• прокладка трубопроводов поперек помещений, а не вдоль стен.

Изображение от veCtorpoCket на Freepik

Двухтрубная плечевая (тупиковая) система

Тупиковая схема подразумевает встречное движение горячей и холодной воды. Такие системы подходят для относительно небольших домов: не более двух этажей, площадью — не более 200 м2.

Преимущества плечевых отопительных систем:

• минимальное количество труб;
• прокладка трубопровода вдоль стен.

Минус решения — нагрев радиаторов, расположенных ближе к котлу, происходит быстрее по сравнению с удаленными батареями. Чем ниже скорость движения теплоносителя, тем заметнее эта проблема. Поэтому в системах с естественной циркуляцией прогрев разных помещений (при одинаковом объеме комнат) осуществляется с разной скоростью.

Двухтрубная попутная система (петля Тихельмана)

В этом варианте горячий и охлажденный теплоносители движутся в одном направлении. Попутная система не нуждается в регулировке после монтажа, так как все отопительные приборы находятся в одинаковых гидравлических условиях. В контуре присутствуют:

• балансировочные краны, если радиаторы различаются между собой по мощности;
• шаровые краны, если батареи имеют одинаковую тепловую мощность.

Обустройство петли Тихельмана обходится дороже, чем организация тупиковой и коллекторной схем (при равных параметрах тепловой мощности). Этот вариант обычно выбирают для частных домов, в которых присутствует более 10 радиаторов.

Нормативные показатели температуры для разных помещений

Нормы температуры в жилых помещениях устанавливает СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях». В холодное время года:

• оптимальная температура — 20-22 °C;
• допустимая температура — 18-24 °C.

Ночное снижение температуры должно быть не более 3 °C. Превышение нормативных значений допустимо до 4 °C.

В частном доме может быть смонтировано несколько контуров разной конструкции, оптимальных для обогрева помещений различной площади и назначения.

Поделиться: