Выбор типа разводки стояков для эффективного отопления дома

Основные виды разводки стояков системы водяного отопления – это однотрубная и двухтрубная схемы, каждая из которых имеет свои особенности.

Однотрубная система

Однотрубная система отопления

При такой организации водяного отопления все батареи соединяются последовательно, то есть от котла труба идет к первому нагревательному элементу, от него – ко второму, затем к третьему и т.д. Существует и другой вариант однотрубных систем: от котла идет один цельный стояк большого диаметра, и к нему в необходимых местах присоединяются отрезки труб меньшего диаметра – подача и «обратка» от каждого радиатора. Здесь появляется возможность врезать перед каждой батареей термовентиль, позволяющий перекрыть подачу горячего теплоносителя, когда температура в помещении достигнет определенного уровня.

Однотрубная магистраль отопления – это простое устройство и минимальное количество труб, а значит, и затраты на организацию такого обогрева будут невысокими. Существенный недостаток такой схемы состоит в том, что наблюдается большая разница в нагреве ближнего и дальнего от котла радиатора, и этот параметр практически невозможно регулировать.

Кроме того, если система предполагает передвижение теплоносителя естественным путем, то есть под влиянием уклона, не представляется возможным создать протяженную магистраль. Если же в схему отопления включить мощный электрический насос, теплотрассу можно сделать сколь угодно длинной.

Двухтрубная система

Двухтрубная система отопления

Двухтрубная разводка систем отопления предполагает наличие двух труб: по одной горячий теплоноситель подается в нагревательные элементы, а по другой – выводится в остывшем виде обратно в котел. Батареи располагаются параллельно, что дает возможность регулировать теплоотдачу каждого элемента в отдельности, без влияния на функционирование других.

В рамках двухтрубной схемы выделяют следующие виды разводки систем центрального водяного отопления: магистрали с разнесенными стояками и магистрали с близлежащими стояками.

Первый вид разводки — это труба большего диаметра (подача) на чердаке, и уже от нее прокладываются стояки меньшего диаметра к каждому из радиаторов в системе. Отведение остывшего теплоносителя производится по общему стояку «обратки», который монтируется под радиаторами, то есть на уровне пола. Общий стояк подачи, расположенный на чердаке, должен быть тщательно теплоизолирован, чтобы обеспечить максимальный КПД системы отопления.

При разводке с разнесенными трубами, если не используется насос, важно соблюдать уклоны: подача должна монтироваться под небольшим (до 10 см на 20 погонных метров) уклоном от котла, а «обратка» – наоборот, под уклоном к котлу.

Разводка с близлежащими трубами предполагает установку прямого и обратного стояков под батареями. Горячий теплоноситель будет подниматься вверх и прогревать радиатор, а остывший – опускаться вниз и стекать в трубу «обратки».

Встречаются и смешанные схемы разводки, например, подача теплоносителя в нагревательные элементы проводится последовательно, а отвод остывшей воды – в общий обратный стояк. Другой случай – это коллекторная разводка, то есть наличие своей, питающейся от общей подачи, схемы на каждом этаже многоэтажного здания.

В целом же выбор способа разводки систем отопления определяется множеством факторов, среди которых наиболее важными являются мощность котла, количество радиаторов и число секций в каждом из них, этажность постройки и т.д.

Вопрос с количеством труб в системе отопления решен. Перейдем к обзору основных способов подключения радиаторов к стоякам подачи и обратки.

Боковое одностороннее подключение

Подобная организация систем отопления предполагает подведение подачи и «обратки» к нагревательному элементу с одной стороны: прямой стояк присоединяется сверху, а обратный – снизу. Рекомендуется именно такой порядок, иначе теплопотери могут увеличиться на 7%, так как секции батарей будут прогреваться неравномерно. Боковая односторонняя схема подходит для радиаторов с количеством секций больше 15, а также для многоэтажных зданий с параллельным соединением нагревательных элементов.

Диагональное подключение

Данный способ рекомендован для отопительных систем с длинными радиаторами. Разница с боковым односторонним подключением состоит в том, что стояки присоединяются к батарее с разных сторон, например, прямой – к крайней левой секции сверху, а обратный – к крайней правой секции снизу.

Только таким путем достигается максимальная теплоотдача, а теплопотери уменьшаются до 2%. Если монтировать трубы в обратном порядке (подачу – снизу, «обратку» – сверху), эффективность обогрева помещения снизится на 10%.

Нижнее подключение

Такая разводка выигрывает на фоне других из-за своей эстетической привлекательности: на виду только радиатор, а все трубы скрыты под ним или вовсе «спрятаны» под пол. Однако теплопотери в этом случае могут увеличиваться до 15%, так как секции батарей будут нагреваться неравномерно.

Подключение Тихельмана

Подключение Тихельмана

Данный вид разводки используется при организации систем отопления в зданиях большой площади: ангарах, складах, высотках и т.д. В данной схеме присутствует стандартный набор элементов. Отличие состоит в том, что при монтаже стояков на разных участках магистрали применяются трубы разного диаметра. Они называются сужающими устройствами.

Например, если идущий от котла прямой стояк имеет диаметр 50 мм, то после 20-милиметрового отвода на первый нагревательный элемент диаметр подачи уменьшается до 40 мм. После второго радиатора монтируется 32-милиметровый стояк, после третьего – 25-милиметровый. Такая организация подачи горячего теплоносителя позволяет распределить энергию между всеми батареями примерно одинаково.

Обратный стояк собирается зеркально: от первого радиатора идет труба самого маленького диаметра, а от последнего к котлу – 50-милиметровая.

Как выбор системы разводки отопления зависит от конструкции здания?

Если дом одноэтажный и крыша его достаточно высокая, целесообразно использовать схему отопления с вертикальными ветвями подачи. В этом случае можно превратить в жилое помещение и чердак – переоборудовать его в отапливаемую мансарду.

Если в доме есть глубокий подвал, а крыша пологая, рекомендуется применять горизонтальную разводку с размещением котла в подвальном помещении.

Если в доме два и более этажей, тип разводки в любом случае будет двухтрубным с вертикальными стояками, вне зависимости от того, какой способ укладки труб вы выберете: верхний или нижний.

Рекомендации по оптимизации работы водяного отопления

Система с естественной циркуляцией начнет функционировать намного эффективнее, если внедрить в нее мощный электрический насос. Так вы сможете добиться хорошего прогрева даже дальних от котла радиаторов. Кроме того, установка насоса позволяет использовать стояки меньшего диаметра. Единственное, к чему необходимо отнестись с предельным вниманием, — это запас мощности насоса.

Схема водяного отопления дома

Циркуляционный насос ускоряет циркуляцию воды в системе, поэтому последняя работает эффективнее, а значит, затраты топлива (электроэнергии, газа или твердых энергоресурсов) существенно снижаются.

Современные котлы не требуют заполнения системы большим объемом воды, потому постоянно находятся в рабочем режиме. Наоборот, использование печей на твердом топливе, когда топка проводится 1-2 раза в сутки, будет эффективным только в сочетании с трубами большого диаметра и соответствующим объемом теплоносителя.

Металлическим стоякам следует предпочесть пластиковые или металлопластиковые. Металл обладает большей теплопроводностью, чем пластик, поэтому батареи изготавливают именно из металла. В процессе циркуляции по металлическим трубам теплоноситель теряет намного больше энергии, чем при передвижении по пластиковым стоякам. Таким образом, замена металлических стояков на пластиковые поможет решить проблему излишних теплопотерь.