Ми живемо з Вами в століття активного будівництва приватного житла. Будуючи свій будинок, важливо розбиратися в купі аспектів, щоб уникнути будь-яких непорозумінь з виконробами і будівельниками. Важливо також знати принцип роботи опалення будинку, від якого по суті залежить весь Ваш комфорт в холодні пори року.

Пройшли вже давно часи контрамарок і грубок. Сьогодні в будинках ставлять куди більш сучасні системи опалення, які працюють не тільки на вугіллі, а й на інших енергоресурсах.

Отже, на чому ж грунтується принцип роботи опалення будинку? Давайте розберемося по порядку.

Весь принцип роботи опалення починається по суті з котла. Котел служить для нагріву теплоносія. Найчастіше теплоносієм виступає вода, рідше спеціальні незамерзаючі розчини.

Котли сьогодні бувають різних типів і працюють на різному паливі, таких як вугілля, дизель, газ, електрику.

Котли сьогодні встановлюють в спеціальних приміщеннях, так званих котелень. Котельня не обмежується одним котлом. У ній сконцентровані всі опалювальні вузли:, насоси, бойлери непрямого нагріву

У цій статті ми не будемо концентруватися на принципі роботи котельні. Про це Ви можете почитати окремо.

Отже, котел нагріває нам теплоносій. Далі наш теплоносій починає пересуватися по трубах до джерела «віддачі тепла». Сьогодні під цими джерелами частіше пподразумевают або радіатори, або теплі підлоги.

Теплоносій пересувається або природним шляхом (така система називається системою з природною циркуляцією), або примусовим шляхом.

У разі природної циркуляції система опалення не залежить від електрики і працює строго за законами фізики. Таку систему найпростіше зробити на основі радіаторного опалення.

Недоліки систем з природною циркуляцією:

• неможливо автоматично регулювати температуру;
• більша витрата енергоносіїв за рахунок збільшених діаметрів труб
• неможливість використання бойлера непрямого нагріву
• далеко не завжди можна заховати труби в стіні;

У разі примусової циркуляції система опалення залежить безпосередньо від електрики, так як для роботи системи необхідна наявність насосів. До таких систем відносяться теплі підлоги, двухтрубная радіаторна система та інші.

Переваги систем з примусовою циркуляцією:

• Більше економічна в порівнянні з системою природної циркуляції;
• Труби можна ховати в стіни;
• Можлива автоматична покомнатно регулювання температури

З принципом руху теплоносія розібралися. Далі принцип роботи системи опалення полягає в русі нашого теплоносія по трубах і надходження його в джерело віддачі тепла. Таким джерелом виступає сам радіатор. У разі теплої підлоги - це труби, які гріють стяжку.

Нагрівання будинку від джерела тепла відбувається за принципом конвекції або за принципом випромінювання. Тепла підлога, наприклад, працює за принципом випромінювання. За таким же принципом працює сонце. Воно нагріває землю і земля віддає тепло.

Мідно-алюмінієвий радіатор навпаки працює на 90% за принципом конвекції. Він нагріває потоки повітря, що проходять крізь нього.

У системах опалення є таке поняття, як подача та обратка. Подача - це те, куди надходить гарячий теплоносій. Обратка - це те, куди надходить (повертається) остиглий теплоносій.

Щоб домогтися ефективної роботи системи опалення, теплоносій постійно циркулює в системі опалення. Гаряча вода надходить в джерело віддачі тепла, потім повертається назад в котел, де знову підігрівається. І так по замкнутому колу.

Під час нагрівання відбувається розширення теплоносія. Для компенсації цього явища в систему монтують розширювальний бак. Бак разом з котлом монтують в котельні.

Ось ми з Вами і розглянули основний принцип роботи опалення будинку. Хочете більше розібратися в системах опалення? Скористайтеся нашою.

Опалення в будинку є складний пристрій. До недавнього часу практично повсюдно використовувалася система, в якій теплоносій природно циркулював по ній. Але в цій системі є багато недоліків, а значні підвищення тарифів на газ і електроенергію зробили її дорогої. Так, все більше людей почало встановлювати у себе вдома, про яку ми поговоримо далі.

Відмінності роботи систем з природною і примусовою циркуляцією

Опалення з використанням циркуляційного насоса враховує всі недоліки його аналога з природним рухом теплоносія: в ньому можна збільшити протяжність трубопроводу, регулювати температурний режим і отримати рівномірний обігрів всього житла. Щоб зрозуміти, з чим пов'язані її поліпшення, потрібно розглянути роботу кожної з них.

Принцип роботи опалення при природної циркуляції

Вона здійснюється наступним чином: теплоносій надходить в радіатори за рахунок різниці температур гарячої та холодної води. При нагріванні рідини від котла гаряча вода стає легше за рахунок зменшення щільності. Так, вона рухається вгору по подає стояка, а потім перетікає по трубах вниз до опалювальних приладів, проходячи крізь них і віддаючи тепло, потім повертається за «обратке» до котла.

Принцип системи з примусовою циркуляцією

Така опалювальна система має наступний принцип дії: нагрівання здійснюється за рахунок введення в систему насоса, який збільшує натиск теплоносія. Це робить можливим підключення опалення з будь-якими радіаторами і трубопроводами.

Він дозволяє розширити можливості природного опалення, створити кілька варіантів його зав'язки і спростити пристрій. При використанні насоса немає потреби в трубах з великим діаметром, які необхідні при природної циркуляції. Від цього зовнішній вигляд розв'язки опалення тільки виграє.

В примусової системі передбачена автоматична регулювання температури, завдяки цій функції можна створити в будинку більш комфортні умови існування. Єдиний її мінус - залежність від електроенергії.

Принцип дії опалювальної системи грунтується на використанні циркуляційного насоса:

Він дозволяє розширити можливості природного опалення, створити кілька варіантів його зав'язки і спростити пристрій. При використанні насоса немає потреби в трубах з великим діаметром, що є головною умовою при природної циркуляції. Від цього зовнішній вигляд розв'язки опалення тільки виграє.

Так, робота закритої системи схожа з опаленням, заснованим на природної циркуляції, але вона виходить більш продуктивною, тому що вбудований в неї насос забезпечує високу швидкість теплоносія і тим самим гарантує прискорене прогрівання всього житла.

Підключення радіаторів системи

Підключення радіатора виконується звичайним способом: трубопровід з гарячою водою розташовується вгорі, а з холодною - внизу на вихід. Для невеликого будинку підійдуть труби з діаметром 20 дюймів, а якщо споруда велике, то потрібно встановлювати труби з розміром діаметра 25.

На кожну батарею встановлюються регулювальні крани, які необхідні для рівномірного нагрівання всіх радіаторів. Природно, що довколишні до котла опалювальні прилади нагріваються швидше і сильніше, а найостанніші можуть бути трохи теплими. Щоб цього уникнути, вчасно перекривають вентилі на передніх радіаторах, і теплоносій прямо надходить в наступні опалювальні прилади.

Послідовна зав'язка радіаторів веде до однієї єдиної трубі, найчастіше вона прокладається нижче опалювальних приладів.

При такій схемі теплоносій виходить з котла опалення нагрітим до певної температури, він заповнює собою кожен з підключених радіаторів. У цій особливості криється величезний мінус - температура останніх батарей може бути значно нижчі за ті, що розташовані ближче до котла. Ще однією вадою в цій розводці є неможливість регулювання температурного режиму, якщо в ній відсутній. Він являє собою перемичку з краном, яка встановлюється на вхідний і вихідний трубопровід.

У такій системі перекрити один з радіаторів неможливо. Однотрубну з'єднання встановлено в багатоквартирних будівлях, виконаних ще в минулому столітті. Ця схема часто вибиралася з-за легкого монтажу та економії на трубах, адже їх потрібно в два рази менше, ніж при двотрубної схемою.

Деякі умільці, щоб усунути її недоліки, виконують самостійні врізки в основну трубу, і тим самим опалюють додаткові площі (балкони, лоджії) або утеплюють прохолодні кімнати. Детальніше про однотрубному виконанні -.

У разі її використання до кожного радіатора монтується одночасно дві магістралі: вхідна та «обратка». Паралельний спосіб підведення теплоносія забезпечує прогрівання одного радіатора. Кожна батарея в такій системі при необхідності легко відключається від труби, це зручно для проведення ремонту, а також для регулювання обігріву кімнати. Для цих цілей на вході радіатора встановлюється терморегулятор або звичайний кран.

Існують сучасні автоматичні двотрубні системи, які регулюють і контролюють температурний режим самі. До їх недоліків відноситься: складний монтаж і необхідність у великій кількості труб.

Двотрубна система розводки буває вертикальної і горизонтальної. Кожна з них поділяється на кілька різновидів.

горизонтальні схеми

Їх існує три:

1. Т упіковая. Є найпростішою. У ній температура радіаторів залежить від їх віддаленості від котла. Чим далі від нього знаходиться батарея, тим гірше вона обігріває. Контур стає довшим, і немає можливості контролювати температурний режим.
2. зіркоподібна . При її використанні до котла підводиться дві труби - з холодною і з гарячою водою. При цьому температура в батареях виходить однаковою, але довжина трубопроводу збільшується.
3. Колекторна . Найефективніша. В її випадку до кожної батареї йде своя труба, по якій надходить теплоносій, за рахунок цього забезпечується рівномірний розподіл тепла. У неї є істотні недоліки - великі трудовитрати і необхідність закупівлі численних матеріалів.

вертикальні схеми

Вони бувають з двома типами розводки:

• Нижня . У кожній кімнаті по дві труби. В цілому є загальний стояк, що подає теплоносій на всі поверхи, а потім він нагорі під'єднується до радіатора, а від нього охолоджена вода спускається знову на перший поверх.
• Верхня . Передбачає розташування стояка вертикально від котла до горища або технічного поверху. На ньому проводиться розводка труб під кожен радіатор, розташований на верхньому поверсі. Потім вже від кожного з них спускаються труби до батарей, розташованих на нижніх поверхах. У підсумку в кімнату підводиться тільки одна труба.

Порівнюючи горизонтальну і вертикальну систему можна зробити висновок, що перший її вид економічніше: при ній стояк з теплоносієм винесено за межі житлового приміщення і знаходиться на сходових прольотах або в коридорі. У кімнатах розташовуються тільки труби, що йдуть до радіаторів. Щоб усунути повітряні пробки в батареях, потрібно на кожну з них, через який можна виконати скидання повітря, що скупчився в секціях батарей. Вона часто застосовується в приватних будинках, де є протяжна опалювальна магістраль.

Вертикальна схема підключення опалення захищена від таких проблем з повітрям, але вона коштує дорожче. Її використовують в багатоповерхових будинках, при цьому стояк від неї проходить через перекриття по всіх поверхах.

Циркуляційний насос може ефективно працювати в будь-який з наведених схем опалення. Створена ним примусова циркуляція теплоносія зможе забезпечити рівномірне прогрівання всього житла, незалежно від розташування радіаторів щодо котла.

Детальніше про двухтрубной системі опалення -.

Переваги насосної системи та її недоліки

Наявність в системі опалення насоса наділяє систему декількома істотними перевагами:

• простотою монтажу . Ця перевага істотно в порівнянні з природною системою. Справа в тому, що при установці циркуляційного насоса відпадає необхідність у складній установці верхнього трубопроводу, не потрібно приварювати труби, витримуючи кут в 300 і встановлювати головні стояки великих діаметрів.
• Рівномірним і швидким нагрівом житла . На відміну від природної циркуляції, при якій обігрів радіаторів залежить від відстані до котла, в разі застосування насосної версії теплоносій потрапляє в усі батареї одночасно, а якщо виникає якийсь дисонанс, то його можна відрегулювати.
• Обігрівом великій території . Це можливо виконати, якщо вибрати розводку труб колекторного типу. При ньому забезпечується рівномірне прогрівання радіаторів, на якому б вони не були відстані від котла. Тому можна продовжувати систему трубопроводів до потрібної довжини, не боячись через велику її протяжності втратити тепло при транспортуванні.
• Можливістю застосування антифризу . Він забезпечить системі захист від промерзання.
• регулюванням нагріву . Вона здійснюється за окремими ділянками мережі. За допомогою передбачених регулювальних кранів можна перекривати цілі ділянки магістралі. За рахунок чого можна змінювати компоновку мережі і переробляти схему її підключення.
• Продовженням терміну служби обладнання . Котельні прилади в закритій системі практично не страждають від різниці температур, вона менш помітна на вході і виході з котла.
• Можливістю введення в систему додаткових елементів. Наявність циркулюючого насоса дає можливість вбудовувати «теплі підлоги».
• Відсутністю необхідності в регулюванні води в системі. Включивши в опалювальний контур насос і розширювальний бачок з мембраною, і зробивши його закритим, отримали можливість зменшити випаровування рідини з системи.

До слабких сторін примусових опалювальних систем відносять:

• Робота від електроенергії . Залежність системи від наявності стороннього ресурсу обертається виходом з ладу всього опалювального обладнання в відсутності енергії.
• Вартість насоса і його комплектуючих . Сам прилад коштує недорого, але для його роботи потрібно придбати спеціальні перехідники, крани та інші деталі.

Робота і схема примусової системи опалення (відео)

На наведеному відео розказано про принцип дії комбінованої системи - ідеальний варіант для облаштування опалення, а також показано пристрій двотрубного варіанту. При ньому не потрібно підлаштовуватися під систему і розташовувати труби на певній відстані, трубопровід може бути вмонтований в будь-якому місці: на підлозі, стінах і навіть на стелі.

Система з насосною циркуляцією враховує всі недоліки опалення з природним пересуванням теплоносія. Це вдосконалений вигляд, і тепер тільки він застосовується при будівництві нових будинків. При цьому існує дві схеми з примусовою циркуляцією: одно- і двухтрубная. Вони відрізняються не тільки кількістю труб, але і їх розведенням, напором вбудованої арматури.

Кліматичні умови середньої смуги і півночі Євразії вимагають теплоізоляції будинків, проте одного утеплення недостатньо. Втрати тепла необхідно компенсувати за допомогою обігрівальної системи. Водяне опалення в приватному будинку є поширеним і найбільш ефективним способом.

Якість роботи системи опалення безпосередньо залежить від особливостей проектування, вибору опалювального пристрою і типу розводки. Як визначитися з обладнанням і найбільш придатною схемою, дізнаєтеся, ознайомившись із запропонованою нами статтею. Представлена \u200b\u200bінформація спирається на вимоги будівельних нормативів.

Ми докладно описали принцип пристрою водяної системи опалення, розібрали типові варіанти пристрою. Для оптимізації сприйняття непростої теми доклали схеми, фото-підбірки і відео.

Обігрівальні конструкції з рідким теплоносієм мають схожий комплект складових частин, це:

• опалювальне обладнання - котел (газовий, рідко-або твердопаливний), піч, камін.
• Замкнутий контур у вигляді трубопроводу, Що забезпечує безперервну циркуляцію нагрітого і остиглого теплоносія (антифризу).
• прилади опалення - металеві ребристі, панельні або гладкотрубние радіатори, конвектори, трубопроводи водяних теплих підлог.
• запірна арматура, Необхідна для відключення окремих приладів або ліній системи для ремонту і обслуговування;
• прилади для регулювання і контролю за роботою системи (розширювальний бак, манометр, клапани скидання і ін.).
• циркуляційні насоси, Що застосовуються для створення примусової подачі теплоносія, іноді для забезпечення стабільного тиску в системі встановлюється повисітельний насос.

Якщо неподалік прокладена централізована газова магістраль, найбільш економічним рішенням є установка газового котла.

При відсутності центральних мереж для незалежної системи газопостачання доведеться встановлювати газгольдер. Однак цей варіант можна застосовувати лише в разі облаштування садиби чималій площі.

Галерея зображень

• відкриті, застосовувані для систем як з насосним, так і з природним примусом, слід встановлювати над головним стояком;
• закриті мембранні пристрої, що застосовуються виключно в примусових системах, встановлюються на зворотній магістралі перед котлом.

Розширювальні бачки призначені для компенсації теплового розширення рідини при нагріванні. Потрібні вони для скидання надлишків в каналізацію або банально на вулицю, як у випадку з найпростішими відкритими варіантами. Закриті капсули практичніше, тому що не вимагають участі людини в регулюванні тиску системи, але дорожче.

Типи опалювальних систем:

1. Водяні. Найпоширеніший і вигідний варіант. Головний елемент схеми - котел. Прилад нагріває рідину, вона по трубах надходить в радіатори, які нагрівають повітря в приміщеннях.
2. Повітряні. Як джерела тепла використовують калорифери, які подають тепле повітря в кімнати. Як первинний обігрівач застосовується вода або гаряча пара.
3. Електричні. Системи електрообігріву безпечні, автоматизовані, відрізняються ефективністю. Недолік пристрою - дорожнеча.

У кожної з систем є власні плюси і мінуси. При виборі слід орієнтуватися на особисті потреби, цілі, пріоритети. Власники приватних будинків найчастіше облаштовують водяне опалення. Це раціональне рішення, що дозволяє створити комфортні умови проживання з мінімальними витратами.

Популярні джерела тепла

Як джерела енергії використовують:

• Тверде паливо. Вугілля, дрова, паливні брикети або пелети вигідні, якщо немає можливості підключитися до магістралі централізованого газопостачання або встановити газгольдер.
• Природний газ. Поки що це найдешевший ресурс. Газове опалення популярно вже кілька десятиліть. Якщо правильно розрахувати і якісно змонтувати систему, обігрів буде стабільно працювати довгі роки.
• Зріджений газ. Автономна газифікація - відмінний варіант для будинку, розташованого далеко від централізованих комунікацій. До мінусів варто віднести великі витрати на етапі облаштування.
• Рідке паливо. У житлових будинках нечасто встановлюють котли, що працюють на дизпаливі, але як запасне рішення це практичний варіант.
• Електроенергія. Часто встановлюють тепла підлога, інфрачервоний обігрів. Системи економічні, але підходять далеко не для всіх регіонів, тому частіше застосовуються як додаткові.

Фото 1. Укладання інфрачервоного теплої підлоги, що працює на електроенергії, в приміщенні приватного будинку.

• Альтернативні джерела. Є системи, що використовують енергію сонця, вітру, землі. Нагрівальне обладнання працює за рахунок сонячних батарей, вітрогенераторів або теплових насосів. «Зелене» опалення екологічно, але занадто дорого.

Важливо! При всіх перевагах джерел енергії складно знайти альтернативу газовому опаленню. Такі системи дешеві в експлуатації і окупаються приблизно за 5 років. В якості опалювального обладнання встановлюють котли, радіатори.

Принцип роботи водяного опалення

Система являє собою замкнутий контур, в якому теплоносій циркулює по трубах від котла до радіаторів.

Остигаючи, вода знову надходить до котла, і цикл повторюється багато разів.

В якості теплоносія частіше використовують воду, рідше - антифриз. Перший варіант вигідніший, а другий - безпечніше, Так як системи не розмерзнуться в суворі зими.

Роботу опалення регулюють додаткові прилади, до яких відносяться розширювальний бак, манометри, запобіжні клапани, запірна арматура.

Для створення замкненого кола використовують трубопроводи. При виборі труб необхідно звернути увагу на матеріал виготовлення. Популярні варіанти - оцинкована або нержавіюча сталь, мідь, полімери.

Довідка! найчастіше вибирають металопластикові труби. Вироби міцні, не схильні до корозії, довговічні. Внутрішні стінки таких трубопроводів гладкі, що не заростають окалиною і накипом, завдяки чому не втрачають своїх властивостей з часом.

Природна і примусова циркуляція води

Циркуляція води забезпечується за рахунок природних гравітаційних процесів або спеціальних насосів (Примусова циркуляція).

Гравітаційні системи вигідні в облаштуванні та експлуатації.

Для нього не потрібне додаткове обладнання, А при роботі немає шуму. Нагріта вода піднімається вгору і розподіляється по радіаторів, а остившая опускається і надходить до котла.

Рух теплоносія не залежить від подачі енергії, тому в періоди відключення електрики будинок залишається теплим.

Щоб спроектувати і змонтувати систему з природною циркуляцією води, не потрібно особливих навичок. Досить продумати схему і витримати необхідні ухили.

Таке опалення здатне безперебійно працювати протягом 30-35 років. Максимум, що може знадобитися - дрібний ремонт.

Важливо! У опалення з природною циркуляцією води є істотний мінус: система ефективна, якщо облаштована двотрубна система. Коли контур один - радіатори нерівномірно прогріваються і кожний наступний холодніше попереднього. При економії на обладнанні доводиться переплачувати за труби і комплектуючі.

Для примусової циркуляції теплоносія встановлюють насоси.

Такі системи більш ефективні тому, що гаряча вода швидко надходить до радіаторів, не встигаючи охолонути в трубопроводі.

Опалення відмінно працює, незалежно від того, яка схема обрана - одно- або двотрубна. Однак при відключенні електроживлення обігрів припиняється, а будинок швидко остигає.

Компромісний варіант - продумана схема, що передбачає природну і примусову циркуляцію одночасно. При відключенні електроенергії опалення просто перемикають в гравітаційний режим в обхід насоса.

Одно- і двухтрубная, колекторна розводка

Залежно від специфіки руху теплоносія і принципу роботи розрізняють однотрубну, двотрубну, колекторну систему. Кожна зі схем має свої переваги:

• Однотрубна. Це стандартна схема, в якій опір системи зростає в міру віддалення від котла, що веде до нерівномірного прогріву радіаторів. Щоб вирішити проблему, використовують балансуючу арматуру.

Фото 2. Однотрубна схема опалювальної системи з котлом, радіаторами, розширювальним баком, циркуляційним насосом.

• Двотрубна. схема передбачає дві труби - подає і зворотну. Теплоносій від котла подається до всіх радіаторів в ланцюзі, завдяки чому вони рівномірно прогріваються. Двотрубна розводка зручна, практична, але металоємність, тому вимагає серйозних витрат на облаштування.
• Колекторна (променева). Це ідеальний варіант з точки зору експлуатаційних характеристик і гідравлічної стабільності. Для регулювання технології роботи радіаторів встановлюють шафу, де розміщують колектори, всю запірну, балансуючу арматуру. При необхідності відключається один або кілька радіаторів без шкоди для інших приладів.

Корисне відео

У відео представлений принцип дії різних типів опалювальних систем в приватному будинку.

коротке резюме

Однотрубну опалення вигідно, з точки зору менших витрат на матеріали, Але на цьому його достоїнства закінчуються, так як власнику будинку доводиться вирішувати проблему нерівномірності прогріву радіаторів.

Двотрубні системи забезпечують комфортну температуру у всіх приміщеннях будинку. Колекторна розводка універсальна і дозволяє регулювати ступінь обігріву в кожній кімнаті окремо. При виборі підходящої схеми краще звернутися до фахівця.

Даний посібник призначається власникам невеликих приватних будинків, які прагнуть самостійно організувати обігрів житла з метою економії коштів. Найбільш раціональне рішення для подібних будівель - закрита система опалення (скорочено - ЗСО), яка функціонує з надлишковим тиском теплоносія. Розглянемо її принцип роботи, різновиди схем розводки і пристрій своїми руками.

Принцип дії закритою СО

Закрита (інакше - замкнута) система опалення - це мережа трубопроводів і опалювальних приладів, в якій теплоносій повністю ізольований від атмосфери і рухається примусово - від циркуляційного насоса. Будь-яка ЗСО обов'язково включає такі елементи:

• опалювальний агрегат - газовий, твердопаливний або електричний котел;
• група безпеки, що складається з манометра, запобіжного і повітряного клапана;
• обігрівальні прилади - радіатори або контури теплої підлоги;
• з'єднувальні трубопроводи;
• насос, прокачує воду або рідину, що не через труби і батареї;
• фільтр сітчастий грубої очистки (грязевик);
• закритий розширювальний бак, оснащений мембраною (гумової «грушею»);
• запірні крани, балансувальні вентилі.

Типова схема закритою теплової

Примітка. Залежно від схеми до складу ЗСО додатково включаються сучасні пристрої регулювання температури і витрати теплоносія - радіаторні термоголовки, зворотні і триходові клапани, термостати тощо.

Алгоритм роботи системи закритого типу з примусовою циркуляцією виглядає так:

1. Після складання й опресування проводиться заповнення трубопровідної мережі водою, поки манометр не покажеться мінімальний тиск 1 Бар.
2. Автоматичний групи безпеки в процесі заливки випускає з системи повітря. Він же займається видаленням газів, що накопичуються в трубах при експлуатації.
3. Наступний крок - включення насоса, запуск котла і прогрів теплоносія.
4. В результаті нагрівання тиск всередині ЗСО зростає до 1.5-2 Бар.
5. Збільшення обсягу гарячої води компенсується мембранним розширювальним бачком.
6. Якщо тиск підніметься вище критичної точки (зазвичай - 3 Бар), запобіжний клапан зробить скидання зайвої рідини.
7. Раз в 1-2 роки система повинна проходити процедуру спорожнення і промивання.

Принцип роботи ЗСО багатоквартирного будинку абсолютно ідентичний - рух теплоносія по трубах і радіаторів забезпечують мережеві насоси, розташовані в промисловій котельні. Там же знаходяться розширювальні баки, регулюванням температури займається змішувальний або елеваторний вузол.

Як функціонує замкнута система опалення, пояснюється на відео:

Позитивні якості і недоліки

Основні відмінності закритих мереж теплопостачання від застарілих відкритих систем з природною циркуляцією - відсутність контакту з атмосферою і застосування перекачувальних насосів. Звідси виникає ряд переваг:

• необхідні діаметри труб зменшуються в 2-3 рази;
• ухили магістралей робляться мінімальними, оскільки служать для зливу води з метою промивки або ремонту;
• теплоносій не губиться шляхом випаровування з відкритого бачка, відповідно, можна спокійно заповнювати трубопроводи та батареї антифризом;
• ЗСО економічніша за паливною ефективністю обігріву та вартості матеріалів;
• закрите опалення краще піддається регулюванню і автоматизації, може діяти спільно з сонячними колекторами;
• примусове протягом теплоносія дозволяє організувати підлоговий обігрів трубами, замоноліченими всередині стяжки або в борознах стін.

Гравітаційна (самопливна) відкрита система виграє у ЗСО по енергонезалежності - остання нездатна нормально працювати без циркуляційного насоса. Момент другий: в замкнутій мережі міститься набагато менше води і в разі перегріву, наприклад, ТТ-котла, висока ймовірність закипання і утворення парової пробки.

Довідка. Від кипіння дров'яної котел рятує плюс буферна ємність, що поглинає зайве тепло.

Види замкнутих систем

Перш ніж купити обігрівальне обладнання, трубопровідну арматуру і матеріали, потрібно вибрати кращий варіант закритої водяної системи. Майстрами-сантехниками практикується монтаж чотирьох основних схем:

1. Однотрубна з вертикальної і горизонтальної розводкою (ленінградка).
2. Колекторна, інакше - променева.
3. Двотрубна тупикова з плечима однакової або різної довжини.
4. Петля Тіхельмана - кільцева розводка з попутним рухом води.

Додаткова інформація. До замкнутим опалювальних систем також відносяться водяні теплі підлоги. набагато складніше збірки радіаторного опалення, новачкам братися за подібний монтаж не рекомендується.

Пропонуємо розглянути кожну схему окремо, розбираючи плюси і мінуси. Як приклад візьмемо проект одноповерхового приватного будинку площею 100 м² з прибудованою котельнею, чия планування представлена \u200b\u200bна кресленні. Величина теплового навантаження на опалення вже порахована, потрібну кількість теплоти вказано для кожного приміщення.

Монтаж елементів розводки і підключення до джерела тепла виконується приблизно однаково. Установка циркуляційного насоса зазвичай передбачається в обратке, перед ним монтується грязевик, патрубок підживлення з краном і (якщо дивитися за течією). Типова обв'язка твердопаливного та газового котла представлена \u200b\u200bна схемах.

Розширювальний бачок на малюнку умовно не показаний

Детальніше про монтаж і способах приєднання опалювальних агрегатів, що використовують різні енергоносії, читайте в окремих посібниках:

однотрубна розводка

Популярна горизонтальна схема «ленінградка» - це одна кільцева магістраль збільшеного діаметру, куди підключені всі опалювальні прилади. Проходячи по трубі, потік нагрітого теплоносія ділиться на кожному трійнику і затікає в батарею, як показано нижче на ескізі.

Досягнувши відгалуження, потік ділиться на 2 частини, приблизно третина затікає в радіатор, де охолоджується і знову повертається в магістраль

Передавши теплоту приміщенню, захолола вода повертається назад в магістраль, змішується з основним потоком і рухається до наступного радіатора. Відповідно, другий опалювальний прилад отримує воду, охолоджену на 1-3 градуси, і знову відбирає у неї потрібну кількість тепла.

Ленінградська горизонтальна розводка - одна кільцева лінія обходить всі обігрівальні прилади

Результат: в кожний наступний радіатор приходить все більше холодна вода. Це накладає на закриту однотрубну систему певні обмеження:

1. Тепловіддачу третьої, четвертої та подальшої батареї потрібно розраховувати з запасом 10-30%, додаючи додаткові секції.
2. Мінімальний діаметр магістралі - DN20 (внутрішній). Зовнішній розмір ППР труб складе 32 мм, металопластика і зшитого поліетилену - 26 мм.
3. Переріз підвідних патрубків до обігрівачів - DN10, зовнішній діаметр - 20 і 16 мм для PPR і PEX відповідно.
4. Максимальне число опалювальних приладів в одному кільці «ленінградки» - 6 шт. Якщо взяти більше, виникнуть проблеми з нарощуванням кількості секцій останніх радіаторів і збільшенням діаметра розводящої труби.
5. Перетин кільцевого трубопроводу не зменшується на всьому протязі.

Довідка. Однотрубна розводка буває вертикальною - з нижньої або верхньої роздачею теплоносія по стояках. Подібні системи застосовуються для організації самопливу в двоповерхових приватних котеджах або працюють під тиском в багатоквартирних будинках старої споруди.

Однотрубна система опалення закритого типу обійдеться недорого, якщо її паяти з поліпропілену. В інших випадках вона пристойно вдарить по кишені за рахунок ціни магістральної труби і фітингів (трійників) великих розмірів. Як виглядає «ленінградка» в нашому одноповерховому будинку, продемонстровано на кресленні.

Оскільки загальне число опалювальних приладів перевищує 6 шт., Система розділена на 2 кільця із загальним зворотним колектором. Помітно незручність монтажу однотрубної розводки - доводиться перетинати дверні прорізи. Зменшення протоки в одному радіаторі викликає зміна витрати води в інших батареях, тому балансування «ленінградки» полягає в узгодженні роботи всіх обігрівачів.

Переваги променевої схеми

Чому колекторна система отримала таку назву, добре видно на представленій схемі. Від гребінки, встановленої в центрі будівлі, розходяться індивідуальні лінії подачі теплоносія до кожного приладу опалення. Підводки прокладаються у вигляді променів по найкоротшому шляху - під підлогою.

Колектор замкнутої променевої системи харчується безпосередньо від котла, циркуляцію у всіх контурах забезпечує єдиний насос, розташований в котельній. Щоб уберегти гілки від завоздушіванія в процесі заповнення, на гребінці встановлюються автоматичні клапани - воздухоотводчики.

Сильні сторони колекторної системи:

• схема енергоефективна, оскільки дозволяє чітко дозувати кількість теплоносія, що направляється кожного радіатора;
• опалювальну мережу легко вписати в будь-який інтер'єр - підводять труби можна заховати в підлозі, стінах або за підвісною (натяжним) стелею;
• гідравлічна балансування гілок проводиться за допомогою ручних клапанів і витратомірів (ротаметрів), встановлених на колекторі;
• до всіх батареям подається вода має однакову температуру;
• роботу схеми легко автоматизувати - регулювальні клапани колектора оснащуються сервоприводами, які закривають проток по сигналу терморегуляторів;
• ЗСО даного типу підходить для котеджів будь-яких розмірів і поверховості - на кожному рівні будівлі ставиться окремий колектор, що розподіляє тепло групам батарей.

З точки зору фінансових вкладень, закрита променева система не надто дорога. Витрачається багато труб, але їх діаметр мінімальний - 16 х 2 мм (DN10). Замість заводської гребінки цілком допускається застосовувати, спаяні з поліпропіленових трійників або скручену зі сталевих фітингів. Правда, без ротаметрів наладку опалювальної мережі доведеться робити за допомогою радіаторних балансувальних вентилів.

Розподільна гребінка ставиться в центрі будівлі, радіаторні лінії прокладаються безпосередньо

Мінусів променевої розводки трохи, але вони варті уваги:

1. Прихований монтаж і випробування трубопроводів виконується тільки на етапі нового будівництва або капітального ремонту. Закласти радіаторні підводки в підлоги обжитого будинку або квартири нереально.
2. Колектор вкрай бажано мати у своєму розпорядженні в центрі будівлі, як показано на кресленні одноповерхового будинку. Мета - зробити підводки до батарей приблизно однакової довжини.
3. У випадку протікання труби, замонолічених в стягуванні підлоги, знайти місце дефекту без тепловізора досить складно. Не робіть в стягуванні з'єднань, інакше ризикуєте зіткнутися з проблемою, зображеної на фото.

Протікання з'єднання всередині бетонного моноліту

двотрубні варіанти

При влаштуванні автономного опалення квартир і заміських будинків використовується 2 різновиди таких схем:

1. Тупикова (інша назва - плечова). Нагріта вода лунає опалювальних приладів через одну магістраль, а збирається і тече назад в котел по другій лінії.
2. Петля Тіхельмана (попутна розводка) являє собою кільцеву двотрубну мережу, де нагріте і остиглий теплоносій рухається в одному напрямку. Принцип дії аналогічний - батареї отримують гарячу воду з однієї магістралі, а охолоджену скидають у другій трубопровід - обратку.

Примітка. У закритій попутної системі зворотної лінії починається від першого радіатора, а подає закінчується на останньому. Розібратися допоможе схема, представлена \u200b\u200bнижче.

Чим хороша тупикова закрита система опалення приватного будинку:

• кількість «плечей» - тупикових гілок - обмежена лише потужністю котельні установки, тому двухтрубная розводка підійде для будь-якої будівлі;
• труби укладаються відкритим або закритим способом всередині будівельних конструкцій - за бажанням домовласника;
• як і в променевої схемою, до всіх батареям приходить однаково гаряча вода;
• ЗСО відмінно піддається регулюванню, автоматизації та балансуванню;
• правильно розкладені «плечі» не перетинають дверні прорізи;
• за вартістю матеріалів і монтажу тупикова розводка обійдеться дешевше однотрубної, якщо збірка ведеться металопластиковими або поліетиленовими трубами.

Оптимальний варіант підключення батарей - дві окремі гілки огинають приміщення з двох сторін

Проектування замкнутої плечової системи дачного або житлового будинку площею до 200 квадратів не представляє особливої \u200b\u200bскладності. Навіть якщо зробити гілки різної довжини, схему вдасться урівноважити шляхом глибокої балансування. Приклад розводки в одноповерховій будівлі 100 м² з двома «плечима» показаний вище на кресленні.

Порада. При виборі довжини гілок слід враховувати опалювальне навантаження. Оптимальне число батарей на кожному «плечі» - від 4 до 6 шт.

Приєднання обігрівачів з попутним рухом теплоносія

Петля Тіхельмана - це альтернативний варіант закритої двухтрубной мережі, що передбачає об'єднання великої кількості приладів опалення (понад 6 шт.) В єдине кільце. Погляньте на схему попутної розводки і зверніть увагу: через який би радіатор не перебігав теплоносій, загальна протяжність маршруту не зміниться.

Звідси виникає майже ідеальне гідравлічне рівновагу системи - опір всіх ділянок мережі однаково. Це вагома перевага петлі Тіхельмана над іншими замкнутими розведеннями тягне і головний недолік - 2 магістралі неминуче перетнуть дверний проріз. Варіанти обходу - під підлогою і над дверним косяком з установкою автоматичних клапанів.

Недолік - кільцева петля проходить через отвір вхідних дверей

Вибір опалювальної схеми заміського будинку

1. Тупикова двухтрубная.
2. Колекторна.
3. Двотрубна попутна.
4. Однотрубна.

Звідси порада: ви не помилитеся, якщо для будинку площею до 200 м² виберете перший варіант - тупикову схему, вона підійде в будь-якому випадку. Променева розводка поступається їй за двома показниками - ціна і можливість монтажу в приміщеннях з готовою обробкою.

Однотрубний варіант опалювальної мережі відмінно підійде для невеликого будиночка з квадратурою кожного поверху до 70 м². Петля Тіхельмана доречна на протяжних гілках, що не перетинають двері, наприклад, опалення верхніх поверхів будівлі. Як правильно вибрати систему для будинків різної форми і поверховості, дивіться на відео:

Відносно підбору діаметрів труб і монтажу дамо кілька рекомендацій:

1. Якщо площа житла не перевищує 200 м², вести розрахунки необов'язково - скористайтеся порадами експерта на відео або приймайте перетин трубопроводів за схемами, наведеними вище.
2. Коли потрібно «повісити» на гілки тупикової розводки більше шести радіаторів, наростити діаметр труби на 1 типорозмір - замість DN15 (20 х 2 мм) візьміть DN20 (25 х 2.5 мм) і прокладете до п'ятої батареї. Далі ведіть магістралі меншим перетином, зазначеним спочатку (DN15).
3. У будівлі, що будується краще робити променеву розводку і підібрати радіатори з нижнім підключенням. Підпільні магістралі обов'язково утеплите і захистіть пластикової гофрой в місцях перетину стін.
4. Якщо не вмієте правильно паяти поліпропілен, то з ППР-трубами краще не зв'язуйтеся. Змонтуйте опалення із зшитого поліетилену або металопластику на компресійних або пресових фітингах.
5. Чи не закладайте стики трубопроводів в стіни або стяжку, щоб не мати проблем з протікання в майбутньому.