Отопительная схема тихельмана для дома в два этажа
Отопительная схема дома в два этажа: обзор разновидностей и их специфических особенностей
По мере освоения отечественными стройкомпаниями технологии на каркасной основе двухэтажные загородные дома становятся все недорогими.
На сегодняшний день подобный дом, очень тёплый и комфортный (если доверять рекламным проспектам), может себе позволить даже человек с усредненным доходом. Н
о каким бы тёплым ни было жилье, нужно будет решать вопрос о его отоплении, если только это не хижина где-то в знойных тропиках.
Давайте посмотрим, какой может быть схематика отопительной системы в два этажа личного дома и как среди большинства вариантов подобрать наиболее подходящий.
Проект теплоснабжения дома в два этажа
Наиболее уютные условия (22 – 24 градуса) поддерживают:
- в детских и помещениях людей в возрасте;
- в помещении ванной и туалете;
- в сауне, в зале для занятий спортом или бассейне.
Для следующей группы помещений нормами поставлена температура от 21 градуса:
- спальни и комнаты для гостей;
- комнаты персонала ;
- помещения, сдаваемые внаем.
В зоне для жилья минимально возможная температура составляет 18°С:
В кухонной комнате, мастерской дома или полудоме-полусаде в большинстве случаев ставятся вспомогательные средства обогревания, стационарная же отопительная система рассчитывается на 15 – 16 градусов.
В зоне прохода, куда входят гостиная, автогараж или лестничная клетка, самая маленькая температура составляет 12 градусов.
Стандартная отопительная схема и водообеспечения загородного дома
Дальше исполняют расчет потерь тепла, в котором кроме перечисленных температур берут во внимание:
- Термическое сопротивление материалов, из которых созданы конструкции ограждения.
- Температура в среднем самого холодного месяца в регионе строительства, а еще за весь отопительный период.
- Показатель сезонной работы котла (для средней полосы – 0,5, севернее – 0,7, южнее – 0,3).
Величина потерь тепла через конструкцию ограждения рассчитывается по формуле:
- W – мощность потерь тепла;
- А – поверхностную площадь конструкции ограждения;
- dT – разница между наружной и внутренней температурами;
- R – термическое сопротивление материала (во время расчета конструкции из нескольких слоев эти параметры для любого слоя нужно суммировать);
- S – толщина слоя материала.
По вычисленным потерям тепла выбирают отопительные приборы в каждое помещение (их отдача тепла должна возместить теплопотери с запасом в 20%) и теплогенератор.
Отопительная схема дома в два этажа
На другом шаге необходимо определить способ прокладки трубо-проводов и подсоединения батарей. Наметим проекты теплоснабжения приватного дома в два этажа. Тут есть два вида:
Вертикальный
От котла пускают вертикальный участок до чердачного этажа, вдоль периметра которого кладут раздаточное кольцо. Потом от кольца опускают несколько стояков, которые пронизывают все помещения. К ним и подключаются отопительные приборы.
Двухтрубная вертикальная отопительная система
Подобным образом, отопительные приборы с различных этажей, размещенные друг над другом, соединяются в очередность. В подвальном помещении также ложится кольцо обратки, куда выполняется слив остывшего носителя тепла из батарей.
- Остывающий тепловой носитель двигать по направлению сверху вниз легче всего (прекрасно подойдет для систем с конвективной циркуляцией).
- Стояков можно поставить сколько угодно, благодаря этому эта схема подойдет для домов с увеличенной площадью этажа.
- Трубы в вертикальном положении подачи и обратки не надо разносить, благодаря этому они бывают спрятаны в одной нише.
Минусы: отопительные приборы присоединяются к стоякам боковым подключением, благодаря чему они работают менее эффектно.
Горизонтальный
В данном случае в очередность соединяются отопительные приборы, находящиеся на одном уровне (этаже).
- Не потребуется разливное кольцо (далеко не всегда можно его провести, так как необходим теплоизолированный чердачный этаж или технический этаж).
- Отопительные приборы подключаются по сквозной схеме.
- Трубы подачи и обратки придется разносить (первая – выше батарей, вторая — ниже), так что прокладка скрытым способом быстрее всего не выйдет.
- Затрудняется конвективная циркуляция носителя тепла.
Благодаря необходимости исполнять уклон горизонтальных трубо-проводов исчерпывается длина контура, а естественно и отапливаемая площадь.
Однотрубное теплоснабжение: плюсы и минусы
Даже в горизонтальном контуре трубы можно провести скрыто, если воспользоваться однотрубной схемой подсоединения отопительных приборов. Это очень простой и недорогой вариант, при котором радиаторы образовывают очередность.
При этом для их соединения применяется только одна труба, более того ее можно укладывать на любом уровне (сопоставьте со схемой двухтрубного теплоснабжения дома в два этажа, где труба подачи должна обязательно быть выше отопительных приборов).
Однотрубная и двухтрубная разводка
Пользуясь подобной перспективой, владельцы дома часто скрывают отопительные трубы в конструкции пола, благодаря чему дизайн помещения хранит «первозданный» вид. А если еще и установить стильные радиаторы трубчатого типа – комнатный дизайн приведет ваших гостей в восторг.
Однако, у отопительной системы ленинградка дома в два этажа есть и серьёзные недостатки:
- К последним батареям контура тепловой носитель приходит уже довольно остывшим. Так как при охлаждении воды газы в ней растворяются лучше, в подобной системе часто имеет место самозавоздушивание. В результате на каждый отопительный прибор приходится ставить воздушный водоотвод.
- Нет возможности независимой настройки мощности отдачи тепла на каждом приборе.
- Во время ремонтных работ одного из отопительных приборов отключать и дренировать приходится всю систему.
Минусы, описанные в пунктах «б» и «в», могут быть устранены путем соединения входа и выхода каждой батареи обходной перемычкой с регулирующим клапаном.
Функциональная магия схемы Тихельмана
В большинстве случаев считают, что в отопительной системе с двумя трубами теплораспределение между отопительными приборами из-за параллельного подсоединения выполняется полностью одинаково.
Это не правильно. В первую очередь, уясним, что гидравлическое сопротивление трубопровода пропорционально его длине.
В обыкновенной двухтрубной системе путь через первый отопительный прибор считается для носителя тепла кратчайшим, а через последний – самым долгим.
Исходя из этого, в первом варианте обстановке приходится одолевать небольшое гидравлическое сопротивление, а в другом – максимальное. Ясно, что жидкость течет, условно говоря, более охотно через ближние к котлу отопительные приборы, чем через далекие.
Чтобы уравнять систему, предлагается «обратку» начинать от выходного отрезка трубы первого отопительного прибора, потом укладывать ее до последнего, заодно подключая другие отопительные приборы. И исключительно после врезки от последнего отопительного прибора обратная магистраль идет к котлу. Это и есть схема Тихельмана.
Подобным образом, двигаясь через любой отопительный прибор, тепловой носитель будет проходить путь одной и такой же длины с равным на гидравлике сопротивлением. При этом объемы среды, протекающей через каждый прибор, как и отдача тепла, станут равными.
В открытых системах в качестве расширительного бачка применяется очень простая емкость, которая сообщается с атмосферой. Она монтируется в наивысшей точке контура, благодаря этому заодно роль играет кран Маевского. Плюсы этой схемы:
- Существенные потери тепла.
- Тепловой носитель выветривается (регулярно приходится подливать).
- В рабочей обстановке растворяется воздух, благодаря этому систему нередко приходится развоздушивать, более того коррозия труб течет наиболее интенсивнее.
- При избыточном давлении хотя бы в 1 атм (при применении насоса циркуляционного) открытый бачок понадобилось бы подымать на высоту 10 м.
Расширительный бачок для отапливания закрытого типа
В закрытой системе используют герметичный бачок с резиновой мембранной тканью, которая подпирается сжатым воздухом. Такой резервуар можно ставить где удобно будет. А вот в самой верхней точке системы придется установить автоматизированный кран Маевского.
По списку минусов и плюсов закрытая система противоположна открытой: обходится дороже и труднее в процессе установки, зато не просит никакого обслуживания и способна работать с любым циркулярным насосом. Только приходится следить за давлением сжатого воздуха и если понадобится подкачивать его насосом.
Схема коллектора, многосторонность использования
Коллектор собой представляет емкость с отводами, через которые тепловой носитель поступает к каждому теплообменнику по индивидуальному трубопроводу. На отводах ставится регулирующая арматура, а после нее – приборы для определения величины давления.
Подобная отопительная схема дома в два этажа обеспечивает следующие плюсы:
- Не сходя с места, владелец дома может настраивать отдачу тепла на любом радиаторе.
- Любой участок сети можно изолировать для обслуживания и ремонта.
- При применении специализированной разновидности коллектора – гидрострелки – в некоторые отопительные приборы или контуры можно подать тепловой носитель с различной температурой (применяется, как правило, для «пола с подогревом»).
- Как и в системе с одной трубой, трубы можно укладывать как хотите, в том числе и в конструкции пола.
Коллекторная отопительная система 2-этажного дома
Минусы у этой схемы также очень значительны:
- Понадобится намного больше труб, чем для обыкновенной системы двухтрубного типа. Исходя из этого, дороже выйдет и монтаж.
- При открытой прокладке очень много труб ощутимо делает дизайн хуже.
Снова же из-за причины большой длине трубо-проводов существенно увеличивается гидравлическое сопротивление системы, благодаря этому работать в режиме конвективной циркуляции она не может – в первую очередь необходим насос циркуляционный. Отдельный насос потребуется и для любого контура, подключенного к гидрострелке. При отключении электричества, конечно, система окажется полностью неработоспособной.
Чем руководствоваться, подбирая схемы разводки теплоснабжения в доме в два этажа?
«Золотой серединой» с решительностью можно считать двухтрубную систему.
Однако, говорить определенно, что она при любых обстоятельствах окажется лучше однотрубной, нельзя – многое зависит от типа дома и расположения помещений в нем.
Если площадь этажа приличным размером не выделяется, и комнаты размещены в порядке убывания комфортности (к примеру, детская – спальная комната – гостевая — кухня), то система состоящая из одной трубы окажется более целесообразной.
Что же касается коллекторной системы, то из-за существенных расходов на приобретение материалов и монтаж советовать ее пока можно только крайне редко. Примером тому служат дома, часть которых сдается в наем либо где кроме семьи живет кухарка. Другими словами там, где владелец дома имеет ограниченный доступ в определенные помещения, благодаря чему он не может конкретно настраивать отдачу тепла установленных там отопительных приборов.
Видео на тему
Теплоснабжение дома в два этажа: схема, варианты отопительных схем, одно- и двухтрубное теплоснабжение, схема Тихельмана, закрытые и открытые системы
В приватном домовладении самыми популярными как и прежде оказываются независимые варианты отопления. Для получения энергии тепла применяется самостоятельный водогрейный котел — котёл меньшего размера. Такие небольшие и независимые источники как правило будут работать на самых разных видах твёрдого, топлива на жидкой основе: каменных углях, дровах, различных видах брикетов, керосине, масле солярка, природном газе, электроэнергии и т. п.
Источники энергии тепла
Как тепловые источники, в одно- и двухэтажных жилых домах могут использоваться всевозможные типы миниатюрных стальных котлов и чугуна— мультифункциональные водогрейные котлы промышленной сборки, змеевики, котелки и специальные полые детали, встраиваемого типа в кухонные печи или очаги.
Переносить тепло от места его генерации в помещения для их обогревания могут разные вещества, именуемые тепловыми носителями. Наиболее распространённым видом подобного носителя считается простая вода. Среди многих способов теплоснабжения, водяное признано наиболее гигиеничным, надёжным, небольшим и обычным. Системы традиционного отопления включают основное оборудование, которое всегда можно выбрать в свободной продаже:
Среди главных требований к котлу, считается его экономность и большая эффективность. Он должен давать производство предельного числа тепла, которое идет на разогрев носителя тепла (воды или антифриза) в системе, при минимально возможном потреблении топлива. Предпочтение, при равенстве всех прочих параметров, следует отдавать современным выгодным и практичным источникам тепла.
Как спроектировать традиционное отопление
Уже изначально проектирования системы, необходимо учесть место для установки котла в близи к обогреваемым комнатам, не ухудшая при этом весь вид, санитарные и условия гигиены жизни в доме либо квартире. Для большинства, все ещё распространённых схем разветвления труб, подающая воду которая нагрелась магистраль устанавливается в пространстве потолка, сверху помещений, а трубы, обеспечивающие обратный ход охлаждённого носителя тепла, чаще находятся в скрытом пространствах под полом и в подвальном помещении.
Также трубы системы как правило проходят через неотапливаемое пространство чердачного этажа. В этих всех случаях следует учитывать их теплоизоляцию. Вертикальные участки труб идущие через помещения (стояки) располагаются в углах комнат. Батареи отопительных приборов (приборы с нагревательной функцией), в основном, ставятся в пространстве под проёмами окон. Так делаются воздушные завесы, изолирующие помещения от проникновения холодных воздушных потоков, идущих от остеклённой оконной поверхности.
Способы оснащения циркуляции носителя тепла
Для обогревания помещений нагретый тепловой носитель должен передвигаться в системе, перенося тепло от источника его образования к радиаторам — отопительным приборам. Подобное перемещение, называемое циркуляцией, может появляться благодаря разнице давления носителя тепла в нагретом и охлаждённом состоянии. В данном случае речь идёт о разных вариациях систем с конвективной циркуляцией. Они очень работоспособны и вполне годятся с целью решения вопросов теплоснабжения площадей не больше 100 метров квадратных.
В современных вариациях выполнения традиционного отопления, циркуляцию носителя тепла чаще предоставляют принудительно, путём применения в системе маленьких электрических насосов, именуемых циркуляционными. Такое заключение имеет очень много плюсов, дает возможность осуществить более эффективную и экономную систему отопления. Насосы легко встраиваются в уже существующие конструкции, чаще в разрез трубы обратного хода носителя тепла, давая возможность ощутимо сделать лучше их работу.
В системах сискусственной циркуляцией увеличивается прочность работы в холода в зимнее время, становится допустимым применение труб небольшого диаметра и т. д. Однако использование подобного «волшебного» насоса возможно при условиях подачи электроэнергии. И это можно назвать минусом. Более того, в случае перебоев с подачей электрического питания, система подвергается риску появления опасной ситуации, размораживания труб. Но все таки, вопрос очень просто решается применением особенных составов, не замерзающих при малой температуре, именуемых антифризами для систем традиционного отопления.
Современные варианты организации теплоснабжения часто приобретают характер комбинирования открытых и скрытых систем. В них могут согласоваться обыкновенные радиаторные приборы теплоснабжения с тёплым гидравлическим полом имеющим питание от котла и от находящегося на крыше солнечного коллектора и т. п. Всё более вырисовывается стремление спрятать трубы системы традиционного отопления. Как уже сказано, насос циркуляционный в большинстве случаев изменил и улучшил возможности традиционного отопления, трубы уменьшились в диаметре, не ухудшая работу теплоснабжения.
Трубы, используемые для традиционного отопления
Среди видов труб широко применяемых для устройства систем традиционного отопления, традиционные стальные уже не доминируют, как прежде. Хотя трубы из металла как и прежде применяются. Высокие теплотехнические свойства, долговечность, прочность, лёгкость соединения выполнили достаточно распространенными медной трубы. Они прекрасно подойдут для традиционного отопления, но дороги в цене. Такой единственный, но серьёзный недостаток, делают их редким гостем в жилье обычных жителей.
Здесь намного популярны в использовании трубы металлопластиковые. Благодаря подобным свойствам, как нет ржавчины и отложений на стенках, с данными трубами работа системы традиционного отопления эффективна в течении длительного срока. Стоит еще сказать что при установке труб нет необходимости в использовании газосварочных и таких работ. Герметичное соединение труб просто и хорошо предоставляют специализированные паяльники. При минимальном навыке и умении, с подобной работой управится неквалифицированный человек. Более того цена и большой выбор соединителей разрешают своими силами собрать любую требуемую по расчёту конфигурацию системы.
Выбор отопительной схемы
Подобная конфигурация (разводка) компонентов системы традиционного отопления как правило имеет один из большинства вариантов типовых схем. Более того, и по варианту монтажа такой схемы разводки также отличают его открытые, закрытые и комбинированные виды. По схеме трассировки труб и их подключению к приборам, системы разделяют на:
У любой из них есть варианты подачи и отбора носителя тепла, возможности организации автоматизированного управления, собственные положительные качества, плюсы и минусы. Подбирать схему необходимо смотря на возможности в финансовом плане и способность обеспечить систему оборудованием с требуемыми характеристиками.
Однотрубное теплоснабжение: плюсы и минусы
В основном, одна труба используются при движения воды по замкнутому контуру без использования насоса. На неё постепенно подключаются батареи отопительных приборов, от последнего труба возвращает в котёл «обратку» — холодный тепловой носитель. Подобная схема проста и дает возможность экономить материалы: на неё требуется малое число труб. К минусам относится наличие параллельных потоков, заметное уменьшение температуры носителя в конце последовательной цепочки батарей. Сделать меньше эффект падения отдачи тепла остывающего носителя может методичное увеличение в батарее количества радиаторных секций по мере убирания от центра подачи тепла.
Если каждую батарею присоединить к трубе прямой подачи горячей воды и трубе обратного хода параллельно, то выйдет двухтрубная схема. Но также и в такой схеме нагрев батарей падает с удалением от источника. Две схемы, нет смысла использовать в местах, требующих большой протяжённости ветви. Хотя для маленьких помещений они вполне допустимы.
Функциональная магия схемы Тихельмана
Более работоспособна и востребована схема подсоединения, именуемая схемой Тихельмана. В ней все батареи отопительных приборов имеют теже самые рабочие условия, одинаковое сопротивление и проток носителя тепла. Положительным качеством схемы считается и способность её к самостоятельной балансировке. Практика показала, что даже одной веткой схемы можно обвязать два этажа дома, конечно, при условиях применения циркуляции принудительного типа носителя тепла.
Открытые и закрытие системы
Все рассмотренные схемы относятся к открытым системам, когда трубы разводятся по стенкам помещений. Если имеются возможности скрыть магистрали (в пол, стены или потолок), необходимо применять вариант спрятаной разводки. И здесь лидером считается, уже ранееупомянутая, схема коллектора. В ней при помощи гребёнок— коллекторов исполнено параллельное подключение каждого контура с батареей.
Схема коллектора, многосторонность использования
Это решение дает возможность выполнение спрятаной разводки прямой и обратной трубы к каждому прибору. Трубы просто скрываются в пол, стены, потолок. Кроме этого, каждый прибор имеет самостоятельное управление, легко выключается, не оказывая воздействия на систему. Делая такую схему, необходимо придерживаться советов:
Чем руководствоваться, подбирая схему разводки
Необходимо сказать, что система традиционного отопления, собранная по любой схеме просит проведения щепетильного гидравлического расчёта. Тем более, если предполагается применение антифризов, как тепловых носителей. Ещё, очень не будет мешать сделать хотя бы примерный расчёт расхода тепла. Не обращая внимания на сложность подобных расчётов, есть приблизительные методики, дающие приблизительные результаты, на которые, но все таки, можно ориентироваться, подбирая котельная мощность и приборов системы.
Расчёт предельно простой. Зная норму использования тепла (41 Вт/куб. м) и общий внутренний объём помещений, которые будут обогреваться, путём обычного умножения значений выходит необходимая мощность общего источника, т. е. котла. Во всех помещениях находится собственный тепловой источник — радиаторные батареи. Их необходимая мощность устанавливается точно также, с учитыванием объёма помещения, в котором они ставятся. После выполнения расчетов, итоговые значения следует расширить на 20%, что даст дополнительный запас мощности всем источникам, обеспечивающий их очень долгую эксплуатацию.
Три схемы отопительной двухтрубной системы, схема Тихельмана
- Автор видео: Марат Ишмуратов
- Канал автора: https://www.youtube.com/channel/UCyrdKMbXbRXONaCrEY0rnPg
- Видео:
Мы будем рассматривать отопительную систему с двумя трубами, варианты её подсоединения с хорошими качествами и минусами.
В любой системе есть котёл для отапливания и отопительные приборы, которые находятся по периметру здания.
По этой трубе горячий тепловой носитель подаётся от котла, проходит поэтапно все отопительные приборы, отдавая тепло, на последнем разворачивается, и по второй трубе, собирая обратку со всех отопительных приборов, идет назад назад в котёл.
В большинстве случаев при подобной схеме главные трубы подачи и обратки имеют диаметр 25 мм, а отопительные приборы подключаются трубами диаметром 20 мм.
Эта схема подсоединения не прекращает работу так. Горячий тепловой носитель выходит с котла, доходит до первого отопительного прибора, разогревает его и потом по обратке идет назад в котёл.
Подобным образом, данный отопительный прибор находится первым на подаче и обратке, в самых приемлимых условиях. У него наиболее крепкие подача и обратка. Потом тепловой носитель идёт к другому теплообменнику, разогревает его, и идет назад назад в котёл. Исходя из этого, данный отопительный прибор находится вторым на подаче и на обратке, и тоже имеет прекрасные условия.
Так разогреваются все отопительные приборы, аж до последнего, девятого на подаче и обратке.
У него наименее прекрасные рабочие условия, самые слабые подача и обратка.
Если запустим эту схему с открытыми вентилями, то выйдет следующее: первый отопительный прибор запустится на 100%, второй на 85%, 3-ий на 65%, четвёртый на 40% и пятый на 10%. Оставшиеся отопительные приборы сами не запустятся.
Естественно, могут быть самыми разными и дома, и протяжённость труб, и численность секций. Благодаря этому система способна работать лучше или хуже, но при любых обстоятельствах для того, чтобы заставить все отопительные приборы работать, необходимо искусственно создать сопротивление для носителя тепла В первые батареях при помощи балансировочных клапанов.
После балансировки первый отопительный прибор разогреется на 100%, второй на 95%, 3-ий на 90%, и так до последнего отопительного прибора. Несколько последних отопительных приборов при этом никогда не запустятся больше, чем на 60% от собственной мощности.
Последние отопительные приборы будут работать хуже всех. Подобная схема имеет и другой минус. К примеру, в данной комнате вы захотели убавить мощность отопительного прибора или полностью его закрыть.
В данном случае вы повлияете на работу иных отопительных приборов:
Если вы уменьшите мощность собственного отопительного прибора, иные начнут согревать чуть идеально, если вы прибавите обратку, они будут работать хуже. Можно сделать лучше данную схему, к примеру, расширить трубный диаметр подачи и обратки, или же добавить части к каждому теплообменнику.
Система выйдет очень дорогой, при этом вот эти отопительные приборы на 100% работать не будут:
Исходя из этого, одна часть схемы зажата, а вторая не может запуститься и хорошо заработать.
С точки зрения гидравлики не в самых лучших условиях находится и котёл, и насос циркуляционный, и вся система.
- Другой вариант подсоединения данных отопительных приборов по двухтрубной системе
С котла подача подсоединяется к коллектору на 2 выхода, потом различные ветви подсоединяются к разным отопительным приборам:
По аналогичной схеме через двойной коллектор подсоединяется и обратка. Появляются два радиаторных контура.
Получаются намного короткие контуры подачи и обратки, Но тогда нужно будет делать балансировку не только на батареях, но и на коллекторе радиаторных контуров, так как на самом деле редко бывает подобного, чтобы две ветви были абсолютно похожими и имели одинаковое гидравлическое сопротивление.
При подобном схеме отопительные приборы будут работать намного лучше, даже последние отопительные приборы, но на 100% от собственной мощности тепла они не запустятся.
Эта схема именуется схемой Тихельмана. В ней подача идёт до последнего отопительного прибора, и обратка начинается с последнего отопительного прибора, и на выходе выходит вот что:
Тут тоже трубы подачи и обратки имеют диаметр 25 мм, а к отопительным приборам идут трубы у которых диаметр 20 мм.
Давайте посмотрим, как будет работать эта схема подсоединения. С котла тепловой носитель поступает в первый отопительный прибор, и с него начинается обратка.
Подобным образом, данный отопительный прибор считается первым на подаче и девятым на обратке, другими словами имеет наиболее крепкую подачу и наиболее слабую обратку. Потом тепловой носитель разогревает следующий отопительный прибор, он считается вторым на подаче и восьмым на обратке.
Если сравнивать с идущим до этого, у него выходит немного хуже подача, зато немного лучше обратка. Рассмотрим вот этот отопительный прибор:
Он выходит девятый на подаче и первый на обратке, то у него есть наиболее слабая подача и наиболее крепкая обратка, так как он находится ближе всех к котлу по обратной линии:
Рассмотрим данный отопительный прибор:
Он выходит восьмым на подаче и вторым на обратке. При подобной схеме уже не необходимо делать балансировку самих отопительных приборов. Если все отопительные приборы и вентиля будут открыты полностью, все равно все отопительные приборы запустятся на 100% собственной мощности.
При подобной схеме подсоединения все отопительные приборы работают абсолютно независимо один от одного.
Если на каком-нибудь любом радиаторе требуется убавить или добавить мощность, это абсолютно не окажет влияние на работу других отопительных приборов. У этой схемы есть и остальное преимущество: весь тепловой носитель двигается в одном направлении.
Тепловому носителю не нужно разворачиваться, он продолжает перемещаться в том же направлении, и с точки зрения гидравлики это достаточно хорошо. Эту ситуацию можно сопоставить с движением автомобилей.
Это похоже на кольцевую дорогу без светофоров и резких разворотов на 180°, где все изменяется само по себе. При всех описанных плюсах у этой схемы есть и один маленький недостаток.
Выходит, что слева крепкая подача, с правой стороны крепкая обратка, а где нибудь в середине, при переходе крепкой обратки в крепкую подачу, есть равноправие сил, и если на это место поднимется отопительный прибор, то он работать не будет.
В жизни такое бывает нечасто, но уж если произошло, можно помочь в решении этой проблемы, перенеся отопительный прибор вправо или влево буквально на 1 метр.
Если не выходит перенести отопительный прибор, можно удлинить трубу до или после отопительного прибора. Можно создать такую петлю:
Потом отопительный прибор будет согревать точно также, как и все другие.
Теплоснабжение дома в два этажа: схема, варианты отопительных схем, одно- и двухтрубное теплоснабжение, схема Тихельмана, закрытые и открытые системы
Отопительная схема дома в два этажа
В приватном домовладении самыми популярными как и прежде оказываются независимые варианты отопления. Для получения энергии тепла применяется самостоятельный водогрейный котел — котёл меньшего размера. Такие небольшие и независимые источники как правило будут работать на самых разных видах твёрдого, топлива на жидкой основе: каменных углях, дровах, различных видах брикетов, керосине, масле солярка, природном газе, электроэнергии и т. п.
Источники энергии тепла
Как тепловые источники, в одно- и двухэтажных жилых домах могут использоваться всевозможные типы миниатюрных стальных котлов и чугуна— мультифункциональные водогрейные котлы промышленной сборки, змеевики, котелки и специальные полые детали, встраиваемого типа в кухонные печи или очаги.
Переносить тепло от места его генерации в помещения для их обогревания могут разные вещества, именуемые тепловыми носителями. Наиболее распространённым видом подобного носителя считается простая вода. Среди многих способов теплоснабжения, водяное признано наиболее гигиеничным, надёжным, небольшим и обычным. Системы традиционного отопления включают основное оборудование, которое всегда можно выбрать в свободной продаже:
- котёл;
- радиаторы (батареи, отопительные приборы);
- трубы водопроводные;
- расширительную ёмкость (бак);
- запорную и регулирующую арматуру (вентильные, рычажные, шарнирные краны, заглушки, переходники).
Среди главных требований к котлу, считается его экономность и большая эффективность. Он должен давать производство предельного числа тепла, которое идет на разогрев носителя тепла (воды или антифриза ) в системе, при минимально возможном потреблении топлива. Предпочтение, при равенстве всех прочих параметров, следует отдавать современным выгодным и практичным источникам тепла.
Как спроектировать традиционное отопление
Уже изначально проектирования системы, необходимо учесть место для установки котла в близи к обогреваемым комнатам, не ухудшая при этом весь вид, санитарные и условия гигиены жизни в доме либо квартире. Для большинства, все ещё распространённых схем разветвления труб, подающая воду которая нагрелась магистраль устанавливается в пространстве потолка, сверху помещений, а трубы, обеспечивающие обратный ход охлаждённого носителя тепла, чаще находятся в скрытом пространствах под полом и в подвальном помещении.
Также трубы системы как правило проходят через неотапливаемое пространство чердачного этажа. В этих всех случаях следует учитывать их теплоизоляцию. Вертикальные участки труб идущие через помещения (стояки) располагаются в углах комнат. Батареи отопительных приборов (приборы с нагревательной функцией), в основном, ставятся в пространстве под проёмами окон. Так делаются воздушные завесы. изолирующие помещения от проникновения холодных воздушных потоков, идущих от остеклённой оконной поверхности.
Способы оснащения циркуляции носителя тепла
Для обогревания помещений нагретый тепловой носитель должен передвигаться в системе, перенося тепло от источника его образования к радиаторам — отопительным приборам. Подобное перемещение, называемое циркуляцией, может появляться благодаря разнице давления носителя тепла в нагретом и охлаждённом состоянии. В данном случае речь идёт о разных вариациях систем с конвективной циркуляцией. Они очень работоспособны и вполне годятся с целью решения вопросов теплоснабжения площадей не больше 100 метров квадратных.
В современных вариациях выполнения традиционного отопления, циркуляцию носителя тепла чаще предоставляют принудительно, путём применения в системе маленьких электрических насосов, именуемых циркуляционными. Такое заключение имеет очень много плюсов, дает возможность осуществить более эффектную и экономную систему отопления. Насосы легко встраиваются в уже существующие конструкции, чаще в разрез трубы обратного хода носителя тепла, давая возможность ощутимо сделать лучше их работу.
В системах сискусственной циркуляцией увеличивается прочность работы в холода в зимнее время, становится допустимым применение труб небольшого диаметра и т. д. Однако использование подобного «волшебного» насоса возможно при условиях подачи электроэнергии. И это можно назвать минусом. Более того, в случае перебоев с подачей электрического питания, система подвергается риску появления опасной ситуации, размораживания труб. Но все таки, вопрос очень просто решается применением особенных составов, не замерзающих при малой температуре, именуемых антифризами для систем традиционного отопления.
Современные варианты организации теплоснабжения часто приобретают характер комбинирования открытых и скрытых систем. В них могут согласоваться обыкновенные радиаторные приборы теплоснабжения с тёплым гидравлическим полом имеющим питание от котла и от находящегося на крыше солнечного коллектора и т. п. Всё более вырисовывается стремление спрятать трубы системы традиционного отопления. Как уже сказано, насос циркуляционный в большинстве случаев изменил и улучшил возможности традиционного отопления, трубы уменьшились в диаметре. не ухудшая работу теплоснабжения.
Трубы, используемые для традиционного отопления
Среди видов труб широко применяемых для устройства систем традиционного отопления, традиционные стальные уже не доминируют, как прежде. Хотя трубы из металла как и прежде применяются. Высокие теплотехнические свойства, долговечность, прочность, лёгкость соединения выполнили достаточно распространенными медной трубы. Они прекрасно подойдут для традиционного отопления, но дороги в цене. Такой единственный, но серьёзный недостаток, делают их редким гостем в жилье обычных жителей.
Здесь намного популярны в использовании трубы металлопластиковые. Благодаря подобным свойствам, как нет ржавчины и отложений на стенках, с данными трубами работа системы традиционного отопления эффективна в течении длительного срока. Стоит еще сказать что при установке труб нет необходимости в использовании газосварочных и таких работ. Герметичное соединение труб просто и хорошо предоставляют специализированные паяльники. При минимальном навыке и умении, с подобной работой управится неквалифицированный человек. Более того цена и большой выбор соединителей разрешают своими силами собрать любую требуемую по расчёту конфигурацию системы.
Выбор отопительной схемы
Подобная конфигурация (разводка) компонентов системы традиционного отопления как правило имеет один из большинства вариантов типовых схем. Более того, и по варианту монтажа такой схемы разводки также отличают его открытые, закрытые и комбинированные виды. По схеме трассировки труб и их подключению к приборам, системы разделяют на:
У любой из них есть варианты подачи и отбора носителя тепла, возможности организации автоматизированного управления, собственные положительные качества, плюсы и минусы. Подбирать схему необходимо смотря на возможности в финансовом плане и способность обеспечить систему оборудованием с требуемыми характеристиками.
Однотрубное теплоснабжение: плюсы и минусы
В основном, одна труба используются при движения воды по замкнутому контуру без использования насоса. На неё постепенно подключаются батареи отопительных приборов, от последнего труба возвращает в котёл «обратку» — холодный тепловой носитель. Подобная схема проста и дает возможность экономить материалы: на неё требуется малое число труб. К минусам относится наличие параллельных потоков, заметное уменьшение температуры носителя в конце последовательной цепочки батарей. Сделать меньше эффект падения отдачи тепла остывающего носителя может методичное увеличение в батарее количества радиаторных секций по мере убирания от центра подачи тепла.
Если каждую батарею присоединить к трубе прямой подачи горячей воды и трубе обратного хода параллельно, то выйдет двухтрубная схема. Но также и в такой схеме нагрев батарей падает с удалением от источника. Две схемы, нет смысла использовать в местах, требующих большой протяжённости ветви. Хотя для маленьких помещений они вполне допустимы.
Функциональная магия схемы Тихельмана
Более работоспособна и востребована схема подсоединения, именуемая схемой Тихельмана. В ней все батареи отопительных приборов имеют теже самые рабочие условия. одинаковое сопротивление и проток носителя тепла. Положительным качеством схемы считается и способность её к самостоятельной балансировке. Практика показала, что даже одной веткой схемы можно обвязать два этажа дома, конечно, при условиях применения циркуляции принудительного типа носителя тепла.
Открытые и закрытие системы
Все рассмотренные схемы относятся к открытым системам, когда трубы разводятся по стенкам помещений. Если имеются возможности скрыть магистрали (в пол, стены или потолок), необходимо применять вариант спрятаной разводки. И здесь лидером считается, уже ранееупомянутая, схема коллектора. В ней при помощи гребёнок — коллекторов исполнено параллельное подключение каждого контура с батареей.
Схема коллектора, многосторонность использования
Это решение дает возможность выполнение спрятаной разводки прямой и обратной трубы к каждому прибору. Трубы просто скрываются в пол, стены, потолок. Кроме этого, каждый прибор имеет самостоятельное управление, легко выключается, не оказывая воздействия на систему. Делая такую схему, необходимо придерживаться советов:
- не делать чрезмерно длинными ветви;
- исполнять ориентировочное равноправие длин веток;
- создавая ветку, необходимо избегать скрытых соединений от гребёнки до батареи чтобы исключить предполагаемых протечек в потолке, полу либо стене.
Чем руководствоваться, подбирая схему разводки
Необходимо сказать, что система традиционного отопления, собранная по любой схеме просит проведения щепетильного гидравлического расчёта. Тем более, если предполагается применение антифризов, как тепловых носителей. Ещё, очень не будет мешать сделать хотя бы примерный расчёт расхода тепла. Не обращая внимания на сложность подобных расчётов, есть приблизительные методики, дающие приблизительные результаты, на которые, но все таки, можно ориентироваться, подбирая котельная мощность и приборов системы.
Расчёт предельно простой. Зная норму использования тепла (41 Вт/куб. м) и общий внутренний объём помещений, которые будут обогреваться, путём обычного умножения значений выходит необходимая мощность общего источника, т. е. котла. Во всех помещениях находится собственный тепловой источник — радиаторные батареи. Их необходимая мощность устанавливается точно также, с учитыванием объёма помещения, в котором они ставятся. После выполнения расчетов, итоговые значения следует расширить на 20%. что даст дополнительный запас мощности всем источникам, обеспечивающий их очень долгую эксплуатацию.