Однотрубная система отопления


Перед началом монтажа системы отопления в малоэтажном частном доме (от одного до двух этажей) необходимо знать, что существует несколько вариантов схем её обустройства.

Основными факторами для выбора наиболее приемлемого варианта являются доступный тип топлива и стоимость, заложенная в проект. Помимо этого учитываются конструктивные особенности здания: наличие подвала и чердака, площадь помещений, материалы из которых изготовлено здание и перегородки, наличие отдельного помещения для котла.

При составлении грамотного проекта, так же учитывающего особенности местного климата и теплопотери, отопительная система будет эффективной и служить долгое время.

Одна из самых используемых схем отопления — это однотрубная система отопления с нижней разводкой. Её характерная особенность в том, что основной трубопровод проложен в подвальном помещении или на цокольном этаже

Схема однотрубной и двухтрубной системы отопления.
Схема однотрубной и двухтрубной системы отопления.
Иногда возможна прокладка трубы под полом.


trong>Теплоноситель в данном случае идёт снизу от котла наверх в приборы нагрева (радиаторы). Смесь газов, возникшая при сгорании топлива, удаляется через специальный воздуховод, соединённый с общим стояком. Чтобы предотвратить аварии стояк подачи и обратный стояк оборудованы особыми кранами для выключения.

Однотрубная система отопления с нижней разводкой является противоположностью схемы с верхней разводкой, в которой специальный расширительный бак вмонтирован на самой высокой точке трубы отопления. Там же происходит разветвление всей сети.

Устройство однотрубной отопительной системы

  1. Главное устройство такой системы, как одноконтурная система отопления, – это котел. Чаще всего топливом для котла является газ, но иногда может применяться и топливо твердых сортов. Такой вариант лучше всего подходит для таких домов, где централизованная газовая система отсутствует.
  2. Элементами для отопления служат радиаторы. Если раньше в домах были установлены радиаторы из такого материала, как чугун, то сейчас большей популярностью пользуются биметаллические батареи. Чугунные радиаторы имеют несколько больших недостатков. В первую очередь, они не всегда соответствуют всем требованиям технического характера, а во-вторых, обогрев помещения проходит не на самом высоком уровне. Биметаллические радиаторы выглядят более эстетично и лучше обогревают помещение.

  3. Расширительный бак является еще одним важным компонентом такой схемы, как одноконтурная система отопления. Такой элемент необходим для стабилизации давления, а также следит за степенью его расширения. Расширительный бак необходим для того чтобы во время нагревания теплоносителя лишняя влага вытеснялась в него, и, таким образом, исключалась проблема слишком большого нагрева теплоносителя. Теплоносителем может служить не только антифриз, но также и обычная вода, которая течет из крана.
  4. Подача теплоносителя из котла в компоненты для обогрева имеет место благодаря сливным кранам, трубным разводкам и запорной арматуре. Одноконтурное отопление отличается от других систем тем, что обратные процессы не могут иметь место. Если трубы скрыть под полом, то в доме не станет теплее, но в плане эстетичном это будет преимуществом.

Расширительный бак и группа безопасности

Емкость необходима для компенсации избыточного давления, возникающего при расширении нагретой жидкости. Она бывает:

  1. Открытой. Устройство предназначено для систем с естественной циркуляцией. Располагать его следует в самой высокой точке конструкции. Форма изделия овальная или прямоугольная, а изготавливается оно из пластика, чистового металла. Кроме регулировки давления в системе, бак такого типа дает возможность восполнить количество теплоносителя при его утечке.

  2. Закрытой. Емкость используется в открытых и закрытых отопительных системах вне зависимости от типа циркуляции теплоносителя. Она увеличивает срок эксплуатации контура, так как риск появления коррозии внутри труб или радиаторов минимален. Так как бак является полностью герметичным, то для сброса воздуха применяются автоматические или ручные клапаны.
  3. Мембранной. Полностью автоматизированное современное устройство. Для его установки не требуется дополнительное помещение или поиски наивысшей точки. Изделие помещается в корпус котла.

Однотрубная система отопления
Группа безопасности — набор устройств, которые служат для устранения избыточного давления в отопительной системе. Оно, в свою очередь, приводит к разрывам труб, поломке запорной арматуры и других элементов конструкции. В состав группы безопасности входит манометр, автоматический отводчик воздуха и предохранительный клапан.

При выборе нужно обращать внимание на то, что клапан и манометр рассчитаны на определенное рабочее давление, которое не должно быть превышено.

Технические характеристики однотрубного отопления

Однотрубная схема отопления домов является магистралью, к которой подключены радиаторы в последовательном порядке. Теплоноситель проходит по всем нагревательным компонентам. Теплообменный цикл заканчивается тогда, когда теплоноситель доходит до последнего радиатора.


однотрубная и <a href=двухтрубная система отопления" width="538" height="306" />
Принципиальная схема однотрубного отопления

Этот нюанс является самым большим недостатком подобной отопительной системы, однако ему есть альтернативное решение. Чтобы этот нюанс не имел негативных последствий, нужно в помещении устанавливать как можно больше батарей или устанавливать на них специальные краны. Такой метод позволит сбалансировать всю систему, то есть, будет осуществлена правильная регулировка однотрубной системы отопления.

Виды

Основной признак, по которому могут различаться однотрубные варианты отопления, это схема циркуляции теплоносителя.

Вертикальная схема

вертикальная система

Ее особенностью является применение вертикальных стояков и возможность установки в многоэтажных домах. При этом теплообменники отопления подключаются последовательно, начиная с верхнего этажа. Кроме того, наличие вертикального стояка позволяет организовать самотечную сборку, не требующую применения циркуляционного насоса.

Теплоноситель здесь будет приходить в движение, стекая под воздействием гравитации по имеющим некоторый наклон горизонтальным участкам труб. Кроме того, теплоноситель дополнительно будет двигать сила, возникающая в вертикальных стояках за счет разности в плотности теплоносителя с разной температурой.


Горизонтальная

Применяется лишь в одноэтажных домах. Может быть как самотечной, так и с принудительной циркуляцией. Все радиаторы отопления в горизонтальных системах подключаются параллельно. Возможно создание схем с несколькими петлями, подключаемыми через коллектор.

Кроме того, существует вариант однотрубного отопления, в котором теплоноситель проходит не только через радиатор, но и параллельно через трубу небольшого диаметра.

Это позволяет создавать более длинные петли за счет более эффективного распределения тепла по всей длине отопительной магистрали. Называется такая схема «ленинградка».

Преимущества и недостатки отопления с одной трубой

Однотрубное отопление (так же называемое “ленинградка”) характеризуется подачей жидкости в радиаторы и отводом ее из них последовательно.

Однотрубная система отопления

Оно имеет такие плюсы:

  • сокращение времени и снижение трудоемкости монтажа;
  • магистраль можно спрятать в стенах, что улучшает эстетические свойства помещения;
  • есть возможность организации самотечного движения теплоносителя в сооружениях на 2-3 этажа;
  • сравнительная дешевизна прокладки труб;
  • если система закрытая, то ее регулировка осуществляется автоматически, посредством термостатических вентилей радиаторов.

Однако, для ленинградки характерны такие минусы:

  • по мере продвижения жидкости к дальним батареям она остывает, поэтому в конце контур не обеспечивает требуемый обогрев помещения;
  • гидравлическая нестабильность (при перекрытии вентиля на одном радиаторе другие начнут перегреваться, что создаст неприятный микроклимат в комнатах);
  • для хорошего передвижения воды при закрытом типе системы требуется установка полнопроходной арматуры на ответвлениях;
  • однотрубная конструкция с вертикальной разводкой стоит дороже, чем двухтрубная;
  • балансировка системы непростая.

Если конструкция самотечная, то необходимо обеспечить большой диаметр труб. Причем они прокладываются с определенным уклоном – до 5 мм на 1 погонный метр.

Как сделать систему лучше?

Одноконтурную систему можно усовершенствовать, например, устанавливать батареи на Н-образной перемычке или включить в систему замыкающие участки (байпасы) возле каждого радиатора. Байпасы представляют собой перемычки из труб, которые соединяют прямую трубу и обратку, образуя своеобразную петлю, и позволяют теплоносителю “проходить мимо” радиатора. Байпасы как правило оборудуются запорной арматурой, а на радиатор добавляется терморегулирующая головка – позволяющая регулировать интенсивность отопления в отдельном помещении.


Несомненным преимуществом оборудования одноконтурной системы байпасами является и возможность полностью отрезать конкретный радиатор от магистрали, не прекращая движение теплоносителя по системе. Подобные меры необходимы для проведения ремонтных работ или замены радиаторов, вышедших из строя, во время отопительного сезона (в противном случае придется сливать теплоноситель из системы и консервировать систему до полной замены радиатора и завершения ремонтных работ).

Однотрубная система отопления в частном доме: ее преимущества

На сегодняшний день, во многих загородных частных домах используется однотрубное водяное отопление. Схема этого отопления имеет основные элементы: котел, радиаторы, трубы и конечно бак расширительный. Данная система имеет существенные преимущества, которые отличают ее от других систем.

Можно отметить такие достоинства как: высокая теплоотдача, трубы подходят со средним диаметром, а так же отличная теплоемкость. Такую водяную систему, в зимнее время, ни в коем случае нельзя оставлять в бездействии. Потому, что магистральные трубы могут лопнуть, а это приведет к затоплению помещения.

Данная отопительная система пригодна только для домов, с маленькой площадью. А вот использовать ее в других сферах будет нерационально. Но все же такая система имеет свои достоинства, что делает ее популярной.

Однотрубная система отопления в частном доме отличается высокой теплоотдачей

Преимущества, которыми наделена однотрубная система:

  • Дешевизна;
  • Простота;
  • Надежность;
  • Эффективность;
  • Эстетичность;
  • Экономичность.

Эта система отопления привлекает очень многих своей небольшой стоимостью и простотой сборки. Имеет система и недостатки, один из них имеет особую важность. А заключается он, что при поломке одного из нагревательных приборов страдает и вся система – она приходит в неработоспособное состояние.

Особенности функционирования

Однотрубная система отопления
Котельная в доме
В одноконтурной системе частного дома стараются использовать трубы разных диаметров. Это позволяет избежать нарушений циркуляции теплоносителя. Если по каким-то причинам использованы трубы одного диаметра, учтите, что гидродинамическое давление в батареях будет выше, чем на обратной магистрали. Это обязательно скажется на ухудшении работы отопления в целом.

Что можно предпринять в этом случае? Выход один — установить два крана, один из которых на байпас, а второй — на подводящий патрубок от водопровода.

Температуру радиаторов можно контролировать и регулировать, если установить на каждый прибор регулирующий кран. Лучше, чтобы этот тип запорной арматуры был трехходовым. Он обычно заменяет сразу два простых крана.

Недостатки однотрубной разводки

Один из недостатков мы уже описали выше – чем дальше от источника тепла (точки входа горячего теплоносителя) – тем холоднее радиаторы. Однако есть и другие минусы одноконтурной разводки:


  • связанность всех элементов системы (сложность в проведении ремонтных работ, так как невозможно исключить отдельный элемент, не останавливая всю систему);
  • сложности в проведении гидравлического и теплового расчёта сети;
  • значительное гидродинамическое сопротивление;
  • сложность настройки работы системы в отдельных помещениях;
  • ограниченное число радиаторов на магистрали (в связи со значительными потерями тепла теплоносителя при движении);
  • низкая тепловая эффективность, особенно в помещениях, расположенных вдали от котла.

Способы подключения радиаторов

Большинство моделей радиаторных сборок позволяют выполнить подключение двумя из конструктивно предусмотренных точек: вверху и внизу по бокам радиатора.

Существует несколько основных типов подключения:

  • диагональный, когда подающая труба включается в верхний вход на одной стороне обогревателя, а отводящая – в нижний с противоположной стороны. Это наиболее эффективный способ;

  • боковой, при котором теплоноситель подается и выводится через пару отверстий, находящихся с одной стороны теплообменника;
  • нижний, когда вода поступает и в выводится из радиатора через нижнюю пару отверстий;
  • одноточечное подключение. Применяется лишь в крайних случаях, когда нет возможности развести к радиатору вторую трубу. Для такого подключения специальные инжекторные узлы подключения, в которых заходящие в отверстие радиатора патрубки имеют различную длину.

Устройство и принцип работы

Любая водяная СО основана на теплообмене между теплоносителем (водой, рассолом, антифризом), который циркулирует по контуру, и воздухом обогреваемого помещения. В зависимости от архитектуры обогреваемого помещения, существует два варианта подачи воды к батареям: по лежакам (горизонтальному магистральному трубопроводу) и вертикальным стоякам.

Принцип действия горизонтальной однотрубной системы отопления следующий: теплоноситель циркулирует в магистральной трубе, образующей собой замкнутый контур, который начинается и заканчивается в теплогенераторе. Именно к одной магистральной линии и подключено все необходимое для работы СО оборудование.

Принцип работы водяного отопления

Основой функционирования системы отопления является непрерывная циркуляция среды, выполняющей роль теплоносителя. Во время движения по трубам от источника нагревания (котла) к обогревающим приборам и обратно осуществляется отдача тепловой энергии и обогрев помещений. В качестве теплоносителя может использоваться не только вода, но также воздух, пар или антифриз (в домах нерегулярного проживания). Однако водяные системы отопления получили наибольшее распространение.

При обустройстве традиционного отопления используются физические явления и законы – тепловое расширение воды, конвекция и гравитация. После нагревания посредством котла происходит расширения теплоносителя, из-за чего в трубопроводе возникает давление. Среда при этом теряет в своей плотности и весе. Находящаяся внизу более тяжелая и плотная холодная вода выталкивает нагретые порции вверх: это объясняет исключительно вертикальное позиционирование выходящей из котла подающей трубы.

монтаж однотрубной системы отопления

Благодаря создаваемому давлению и конвекции теплоноситель циркулирует внутри батарей, постепенно отдавая им свое тепло. Этот обмен энергией и приводит к обогреву помещений. Возвращающаяся обратно вода обычно имеет невысокую температуру: после этого цикл начинается заново.

Отопление, функционирующее за счет естественной циркуляции, также носит название самотечного и гравитационного. Стабильную циркуляцию жидкости обеспечивает угол уклона горизонтальных труб системы. Обычно это – 2-3 мм на погонный метр. В результате нагревания теплоносителя в магистрали создается гидравлическое давление. Так как вода способна сжиматься, даже небольшое превышение нормы чревато серьезными последствиями. Чтобы этого не допустить, любой отопительный контур оснащается специальным компенсирующим приспособлением – расширительной емкостью.

Несложное одноконтурное отопление: схема и пошаговый монтаж

Одноконтурное или, как принято его называть, однотрубное отопление обычно применяют в домах, чья площадь не превышает 200м квадратных. Лучше всего делать такое отопление во внутридомовых комнатах, где окон меньше всего, тогда эффективность от него будет значительно выше.

Размещение трубопроводов зависит от точности составленной схемы. Если установку отопления можно произвести самостоятельно, то составление схемы лучше всего доверить специалистам.

Расчет нужно сделать не только схемы прокладки, но и количества тепла, которое будет отдавать радиатор. Такой расчет называется теплотехническим. Его делают в специальных, инженерных службах. Специалисты сделают грамотные и правильные расчеты, это, в свою очередь, облегчит монтаж и позволит приобрести нужное количество используемого материала. Затем вы вручную сможете все правильно установить.

Схема одноконтурной системы отопления

Последовательный монтаж одноконтурной системы:

  • Устанавливаем в самом низу системы котел;
  • Монтируем за уровнем радиаторы;
  • Производим монтаж полимерных или стальных труб, делать это нужно обязательно под уклоном;
  • Затем крепим все остальные дополнительные элементы: расширительный бак, электрический насос, краники и так далее;
  • Стадия последняя – это опрессовка, проводится она с помощью пневматического прибора и делает ее специалист.

Делая проект такого отопления нужно свое внимание сконцентрировать на магистрали, она обязательно должна быть прямой, без каких либо поворотов. Эффективность всего отопления, в другом случае, очень сильно снизится.

  • конструкцией закрытого типа (не контактирующей с атмосферой). В ней наблюдается избыточное давление, притом, что сбросить воздух получится только вручную при помощи специальных вентилей или действующих без участия человека автоматических воздушных клапанов. Закрытые системы функционируют с циркуляционными насосами;
  • конструкцией открытого типа (контактирующей с атмосферой) непосредственно через расширительный бак, при помощи него происходит сбрасывание лишнего воздуха. При таком варианте кольцо с теплоносителем следует располагать выше радиаторов отопления. В противном случае в приборах будет собираться воздух и тем самым создавать препятствие для циркуляции жидкости;
  • конструкцией с расположением трубы с теплоносителем в горизонтальной плоскости. Такая однотрубная система отопления является практически идеальным вариантом для одноэтажных частных домовладений или для квартир, где установлено автономное отопление;
  • конструкцией с расположением трубы с теплоносителем в вертикальной плоскости. Ее чаще всего устанавливают в жилых зданиях, в которых количество этажей составляет не более четырех.

Монтаж отопления с однотрубной системой

Важный этап монтажа – это гидравлический расчет однотрубной системы отопления. В процессе расчета определяются диаметры труб на разных участках. Также производится расчет горизонтальной однотрубной системы отопления и вертикальной с учетом всех потерь давления на участках системы. Делается увязка параллельных приборных и других веток системы. Также осуществляется расчет однотрубной системы отопления потерь давления и расход носителя тепла.

Лучевая система отопления " src="/wp-content/uploads/c6de92109c16459ebbdab561d05e2ba1.jpg" alt="Однотрубная система отопления" width="140px" height="100px" />

Чтобы установить однотрубные системы водяного отопления, стоит начать с установки котла. Он должен размещаться на глубине, но не в подвале. Обычно делается углубление в полу. После котла при установке такой системы, как однотрубное отопление с нижней разводкой или верхней, делается дымоход. Соединяется с котлом дымоход гофрометаллической трубой. Обязательно следует правильно выбрать диаметр. Теперь основная труба подсоединяется к котлу для магистрали, диаметр ее равен порядка 25 миллиметра.

Обязательно следует помнить, что горизонтальная однотрубная система отопления или вертикальная подразумевает монтаж к котлу только металлических труб, так как другие материалы не способны будут выдержать высокую температуру нагревания. По этой причине и переходники здесь нецелесообразны.

Мембранный бак нужно ставить на высоте около 3-х метров. То есть, это – самая высокая точка в такой схеме, как вертикальная однотрубная система отопления или горизонтальная.

однотрубное отопление

Теперь делается установка труб и радиаторов. На этом же этапе ставятся и клапаны Маевского, а также краны. Радиаторы обычно ставят под окнами. Но между подоконником и батареей обязательно должно быть еще пространство. Трубы лучше делать без изгибов, так как вода может циркулировать не так легко.

Конечно же, при монтаже такой схемы, как однотрубная нижняя разводка системы отопления или нижняя, нужно смонтировать узел, который будет служить для наполнения водой системы, а также через него можно будет слить воду.

Видео по установке однотрубной системы отопления можно посмотреть ниже. После того, как система готова – обязательно проверьте котел на исправность, лучше всего – в присутствии специалиста. Несмотря на некоторые недостатки однотрубной системы отопления, она широко применима в настоящее время.

Недостатки кольцевой системы отопления.

Основной недостаток «ленинградки» в том, что для её монтажа в одноэтажных частных домах необходимо специальное устройство – разгонный коллектор, который обеспечит циркуляцию воды по трубам отопления. Автономную систему отопления необходимо монтировать в помещениях, где потолки достигают 220 сантиметров. Это необходимо для разгона воды, а также чтобы возможно было подключить расходный бак системы отопления. Однако естественную циркуляцию сейчас все чаще не используют, а устанавливают насос, который разгоняет воду по трубам. С помощью него создается давление и можно сделать регулировку радиаторов в зависимости от потребностей.

В качестве особенностей системы, при любом способе монтажа, можно отметить:

  • Батареи, которые находятся в конце круга системы перед котлом необходимо устанавливать многосекционные. Дело в том, что пока теплоноситель проходит полный круг происходит охлаждение.
  • При капитальном ремонте системы достаточно сложно демонтировать радиаторы с большим количеством ребер.

Выше перечисленные особенности многие считают недостатком системы, однако, она пользуется популярностью среди владельцев частных домов и тех, кто только возводит их.

Каким образом работает «ленинградка»?

Подключают элементы этой системы отопления последовательно. Отправной и конечной точкой (в которой круг замыкается) является котел. Давление в трубах для циркуляции теплоносителя получают при помощи специального насоса, который в системе монтируется после котла, а в некоторых случаях используют разгонный коллектор.

Таким образом, с помощью однотрубной системы можно обеспечить отоплением как двухэтажный, так и одноэтажный дом. Чаще всего, чтобы сократить расходы на радиаторы и повысить эффективность отходят от классической «ленинградки» и трубу отвода теплоносителя проводят отдельно под полом. В двухэтажном доме через эту трубу будет выводится остывающий теплоноситель с обоих этажей.

Наиболее часто отводную трубу проводят под конструкцией пола. В этом случае, чтобы избежать перегрева материалов, из которых выполнен пол, а также для увеличения эффективности (чтобы не дать теплоносителю сильно охладится),необходимо провести работы по теплоизоляции выводной трубы. Такое отопление является небольшой частью двухтрубной системы, но отличается от этого типа отопления в классическом виде.

Монтаж однотрубной системы и его особенности.

В двухэтажном здании для работы системы не нужно использовать разгонный коллектор или насос, движение воды осуществляется благодаря высоте системы. Для появления разницы температур и начала циркуляции воды сразу после котла монтируется высокая вертикальная труба. Такая магистраль отопления будет бесшумной.

Радиаторы врезают в магистраль тем же способом, что и при любой другой системе. Способов подключения батарей отопления может быть два:

  •  Нижнее, в этом случае к системе отопления радиаторы подключаются при помощи патрубков, расположенных снизу.
Нижнее подключение радиатора
Нижнее подключение радиатора
  • Полнопроходное или диагональное. В таком случае ввод в радиатор делается через верхний патрубок, а вывод проводится через нижний.
Диагональное подключение радиатора
Диагональное подключение радиатора

Для того, чтобы экономить ресурсы в магистрали отопления устанавливают различные краны, клапаны и балансировочные вентили. Однако, при монтаже необходимо следить за тем, чтобы дополнительные элементы не оказывали влияния на температуру элементов системы, расположенных после радиатора, оснащенного этими элементами конструкции.

Чтобы сделать систему более совершенной радиаторы отопления при помощи кранов устанавливают таким образом, чтобы можно было изолировать батарею для ремонта или полной замены без остановки всей системы.

В зависимости от типа расширительного бачка в системе, конструкцию можно разделить на замкнутую или открытую. Отопление замкнутого типа изолировано от «атмосферы» при помощи мембранного расширительного бака. Если у расширительного бака патрубок связан с окружающим воздухом, то система называется открытой.


Использованные источники

  1. okna68-new.ru/drugoe/shema-odnotrubnogo-otopleniya-chastnogo-doma.html
  2. teplospec.com/montazh-remont/odnotrubnoe-otoplenie-s-nizhney-razvodkoy-delaem-sistemu-sami.html
  3. otoplenie-doma.org/odnotrubnaya-sistema-otopleniya.html
  4. vseproteplo.ru/sistemi-otoplenija/leningradka-sistema-otopleniya.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.