Однотрубное отопление: преимущества и особенности использования

Однотрубная система отопления широко применяется в современном строительстве.

Такая схема позволяет существенно экономить материалы и эффективно обогревать помещения как в одноэтажных, так и в многоэтажных строениях.

Отопление однотрубное с естественной циркуляцией теплоносителя делается только с верхней разводкой подающего трубопровода, в которой отсутствуют обратные стояки.

По сравнению с двухтрубными системами, однотрубные проще в монтаже, на их обустройство требуется меньше труб, и выглядят они более красиво.

Схема однотрубной системы отопления — виды и преимущества

Однотрубные отопительные системы делятся на однотрубную систему отопления с замыкающим контуром и на проточную однотрубную систему. Однотрубный способ осуществления монтажа отопительных систем имеет два вида:

Первый вид — проточный

Первая схема — проточная. В ней стояки подачи, как таковые, отсутствуют. Радиаторы по всей высоте дома соединяются друг с другом последовательно.

Поток горячей воды подается сверху вниз, и последовательно протекает через все батареи отопления, начиная с верхней. Нижние радиаторы в такой системе будут более прохладными.

Схема однотрубной системы с проточным отоплением

В проточных типах однотрубных систем смесь теплоносителя, протекая по трубам, проходит последовательно через всю цепь радиаторов отопления, постепенно охлаждаясь на каждой из батарей.

Вследствие этого, на верхних этажах будет достаточно жарко, а на нижних может быть даже недостаточно температуры нагревания.

Для уменьшения такой разницы и чтобы сбалансировать теплопотери, на нижние этажи зданий устанавливаются батареи с большим числом секций.

В проточных системах не рекомендуется ставить регулировочные краны, потому что даже при уменьшении потока или же перекрытии такого вентиля в том или ином радиаторе, уменьшается или перекрывается подача воды во все батареи, низ лежащие в данном стояке по направлению течения.

В подобных системах невозможно проводить регулировку температуры воздуха в помещениях. Если дом в два этажа, то невозможно осуществить подачу воды только лишь на один из этажей.

Проточные схемы отопления были очень популярны лишь в средине прошлого столетия, в основном, из-за малого количества труб для их монтажа, что позволяло существенно экономить на этих материалах.

Многолетний опыт показывает, что такая схема однотрубной системы отопления абсолютно недееспособна, поэтому на сегодняшний день не применяется.

Второй вид — с байпасами

Сравнение однотрубной системы отопления с замыкающим контуром и проточной однотрубной системы

Этот способ монтажа отопительной системы имеет замыкающие участки — байпасы.

Однотрубная система отопления помещений имеет замыкающий контур и использует специальную арматуру с байпасом внутри корпуса этой арматуры.

Из отопительного радиатора поток теплоносителя с понизившейся температурой последовательно возвращается в стояк.

После этого — смесь теплоносителя подается в следующий радиатор. Кольцевой водный поток разделяется в вентиле на потоки в радиаторе и поток в байпасе.

Из стояков вода поступает в верхние батареи, остальной горячий поток направляется по стоякам вниз — к низлежащим радиаторам.

Вода в этой семе подключения остывает несколько меньше, что позволяет уменьшить разницу температур на нижних и верхних этажах.

Такой способ подключения является, по своей сути, модернизированной «проточной» системой, в которой между труб подключения радиатора создана перемычка — байпас.

Диаметр трубы такого замыкающего участка делается на один размер меньшим, чем у труб стояка общего подключения. Вследствие этого, подающийся с верхних этажей теплоноситель разделяется на два потока: первый — поступает в батарею, а второй, через байпас, перетекает к нижним рядам радиаторов.

Если диаметр байпаса смонтировать таким же, как и у труб подключения, то теплоноситель в радиаторе перестанет циркулировать, поскольку гидравлическое сопротивление в батарее будет большим, чем в байпасе.

Вода всегда протекает там, где существует меньшее гидравлическое сопротивление, при одинаковом диаметре ей не нужно протекать через радиатор, она будет спокойно течь через замыкающий участок, имеющий такой же размер трубы, из которого она вытекла.

При установке байпасов с диаметрами, равными диаметру стояковых труб подключения радиаторов, поступающее количество воды может регулироваться предварительно установленными вентилями (для балансировки системы). Такие краны монтируются на трубу подключения и на байпас.

При таком способе, открывая или закрывая вентили на подающей трубе подключения батарей или же на самом байпасе, можно проводить регулирование потока поступающего теплоносителя в стояк или же радиатор.

К примеру, можно полностью перекрыть сам радиатор и перенаправить всю воду в байпас, а далее к нижним по стояку отопительным батареям. Или же наоборот — перекрыть байпас и направить весь поток теплоносителя в саму батарею.

Характеристики однотрубной схемы отопления

Однотрубное отопление характеризуется высокой гидравлической устойчивостью. Сравнительно с двухтрубными схемами, однотрубные значительно проще при монтаже, более простыв гидравлической регулировке, а также в самой эксплуатации. Они не могут быть несанкционированно разрегулированы.

Благодаря таким своим свойствам, именно однотрубный тип отопительных систем был широко распространен в странах бывшего Советского Союза и ряде европейских государств (Италия, Греция и Испания).

Основным недостатком такого способа соединения труб для отопления жилых домов является довольно затруднительный процесс регулирования мощности нагрева отдельных радиаторов.

В таких системах, по сравнению с двухтрубной схемой, существует более высокий уровень давления, создаваемый циркуляционным насосом, необходимым для работы однотрубной системы отопления.

К преимуществам однотрубной схемы подключения можно отнести:

1. большую экономию на соединительных трубах;
2. из-за работы вентилей регулирования, количество оборачиваемой воды остается на постоянном уровне;
3. такой способ монтирования — самый простой и дешевый из всех видов отопительных систем.

Горизонтальная и вертикальная схема

Исходя из способа размещения радиаторов, различают вертикальную и горизонтальную однотрубные системы отопления.

Горизонтальный способ

В горизонтальной однотрубной системе смесь теплоносителя в трубопроводе подается в одном направлении, минимальная длина всего трубопровода обеспечивается за счет того, что теплоноситель, после того как проходит отопительные приборы и батареи, возвращается в подающую систему.

Вследствие этого — расход в подающем трубопроводе остается неизменным по всей его длине. Температура батарей по цепи уменьшается по мере удаления от источника нагревания и прохождения батарей.

Для компенсирования этого эффекта, при фиксированной подаче смеси теплоносителя площадь теплоотдающей поверхности отопительных приборов должна увеличиваться по мере удаления от нагревательного источника.

Вертикальный способ

Вертикальная однотрубная система отопления помещений используется в многоэтажных строениях. В большинстве случаев, при монтаже используется разновидность однотрубной схемы с верхней разводкой, в которой подающий трубопровод прокладывается по чердаку.

Схема вертикальной однотрубной системы отопления

От него вниз отходят параллельно вертикальные стояки, осуществляющие подачу теплоносителя в радиаторы. Батареи при этой схеме прокладки находятся на разных этажах и строго один под другим.

При таком способе температура смеси теплоносителя в подающем трубопроводе будет одинакова на всех точках входа в любой нисходящий стояк. Изменение температуры проходит непосредственно в самих вертикальных стояках, уменьшаясь по их высоте.

Использование современного оборудования и арматуры при монтаже отопительных коммуникаций позволяет получить надежную и удобную систему обогрева помещений.

Широкий выбор регулировочной аппаратуры для различных видов сетей дает возможность подобрать эти составные элементы максимально точно и в соответствии со всеми необходимыми условиям эксплуатации.

Минимальный комплект одного элемента отопления для однотрубной системы отопления состоит из:

1. термостатического клапана;
2. радиаторного регулятора;
3. воздухоотводчика;
4. радиатора;
5. балансировочного вентиля;
6. шарового крана для слива теплоносителя.

Современное запорное оборудование для регулирования температуры

Отопительные системы — это вены современных домов, разносящие тепло и обогревающие их. Современные системы отопления подразумевают использование новейших решений и схем вместе с различными видами оборудования, позволяющими автоматизировать в сетях подачу тепла на всем протяжении.

Такие элементы могут управлять отоплением домов даже без участия человека и регулировать температуру в заданных пределах, в зависимости от времени суток.

Однотрубное отопление может быть существенно модернизировано при помощи новых видов запорных вентилей. Современные отопительные системы могут подразумевать установку на подающей трубе и байпасе вместо двух вентилей — одного.

Такой элемент называют трехходовым краном. В зависимости от того, в каком положении находится закрывающая заслонка, трехходовый кран может открывать путь для теплоносителя в радиатор и закрывать подачу в байпас, а также наоборот — перекрывает байпас и открывает поток смеси к батарее.

Такие краны могут быть снабжены электрическим приводом, который подключается к специальному прибору — контроллеру. Этот контролер меряет температуру воздуха в помещении, либо степень нагрева смеси теплоносителя и отдает команды на трехходовый вентиль, тем самым увеличивая или уменьшая подачу теплоносителя в радиаторы. Остальной поток горячего тепла сбрасывается в байпас.

Способы прокладки движения обратного потока теплоносителя

Как отопление с двухтрубной схемой разводки, однотрубная система отопления позволяет создавать тупиковое или попутное направление движение обратки теплоносителя.

Попутное движение

Схема попутного направления движения обратки теплоносителя

При попутном способе перемещения обратного потока все кольца в отопительном контуре принимают одинаковую длину. Эту систему легко можно балансировать.

Тупиковое движение

Схема тупикового направления движения обратки теплоносителя

Для тупикового движения создавать эффективное регулирование балансировки температуры в теплоносителе очень затруднительно. В отличие от двухтрубного способа монтажа, где разбалансировка может быть лишь по кольцам, в такой схеме движения обратного потока разбалансирование происходит не только по всей длине колец отопления, но и на всей высоте стояков.