Современные системы отопления для индивидуального дома

Система водяного отопления – это комплекс конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого количества тепла в обогреваемые помещения.

Система отопления состоит из источника тепловой энергии, трубопроводной сети и местных отопительных приборов. Источником тепловой энергии может выступать система централизованного теплоснабжения от ТЭЦ или квартальной котельной, местная котельная для одного здания или небольшой группы зданий. 

Индивидуальные дома к системе централизованного теплоснабжения подключаются редко. В них в качестве источника тепла рациональнее использовать собственные теплогенераторы (котлы).

Индивидуальные котлы подразделяются по виду топлива (твердое, жидкое, газообразное); количеству контуров нагрева (одноконтурные, двухконтурные – для отопления и горячего водоснабжения); типу топки и горелок, глубине охлаждения дымовых газов, конструктивному исполнению и др. Наиболее распространенными являются полностью автоматизированные двухконтурные газовые котлы. Как правило, они монтируются на стену.

Трубопроводная сеть служит для переноса тепла от источника к отопительным приборам путем циркуляции по ней нагретого теплоносителя. Она может иметь различную конфигурацию, выполняться из металлических (стальных, медных), полимерных и металлополимерных труб с соединительными фитингами, а также включать трубопроводную арматуру (запорные краны, обратные клапаны, фильтры и др.).

Местные отопительные приборы служат для передачи тепла от теплоносителя к воздуху помещений. Отопительные приборы подразделяются на:

Отопительные приборы

В качестве теплоносителя в системах отопления индивидуальных домов обычно используется вода. Иногда систему отопления заполняют незамерзающими жидкостями (растворами гликолей в воде), что помогает снизить ущерб при аварийных ситуациях.

Максимальная температура воды назначается в зависимости от материала трубопроводов и типа отопительных приборов. Например, для радиаторной системы отопления и полимерных труб - 90оС , для системы теплых полов - 40оС, чтобы обеспечить нормативную температуру поверхности пола не выше 26оС.

В течение отопительного сезона температура теплоносителя должна меняться вслед за изменением температуры наружного воздуха. Так, если в климатических условиях Москвы при температуре наружного воздуха -25оС теплоноситель на входе в систему отопления должен быть нагрет до 90оС, то при наружной температуре 0оС – только до 50оС. Эту функцию обычно выполняет погодозависимая автоматика котла или насосный смесительный узел, если котел круглогодично нагревает теплоноситель до максимальной температуры.

По способу циркуляции теплоносителя системы водяного отопления подразделяются на гравитационные, в которых вода перемещается за счет разности весов горячей и охлажденной (обратной) воды, и насосные (рис.1).

Несмотря на кажущиеся достоинства, среди которых отсутствие механических элементов и расхода электроэнергии, гравитационные системы в настоящее время практически не применяются.

Недостатки:

  • необходимость прокладки труб завышенных диаметров;
  • необходимость обязательного расположения отопительных приборов выше котла;
  • неравномерность теплового режима.

Современная система отопления – это система с насосной циркуляцией. Она оснащается маломощными малогабаритными насосами, которые могут преодолевать существенные гидравлические сопротивления трубопроводной сети. В результате система монтируется из более дешевых тонких труб и выглядит намного эстетичней.

Рис. 1. Система отопления с насосной циркуляцией

Конструктивно системы отопления делятся на два принципиально разных типа: 

  • однотрубная;
  • двухтрубная.

Рис. 2. Типы системы отопления

1 – однотрубный стояк, 1а – обратный стояк двухтрубной системы, 1б – подающий стояк двухтрубной системы, 2 – замыкающий участок (байпас), 3 – отопительный прибор, 4 – радиаторный терморегулятор, 5 – междуэтажное перекрытие.

В однотрубной системе отопительные приборы в каждой ветви (стояке) присоединяются к одному и тому же трубопроводу последовательно.

Теплоноситель в такой системе, двигаясь от одного прибора к другому, постепенно охлаждается. Поэтому отопительные приборы в одном стояке для обеспечения одинаковой теплоотдачи (при равных тепловых нагрузках) должны иметь разную поверхность нагрева – первый прибор меньше, последующие все больше и больше. Кроме того, любые действия по отношению к одним отопительным приборам (изменение теплоотдачи приборов с помощью регулирующей арматуры, увеличение или уменьшение их размеров) неизбежно влияют на теплоотдачу других, вызывая недогрев или перегрев отапливаемых помещений.

Немаловажной особенностью регулируемой однотрубной системы является обязательное устройство замыкающих участков – байпасов. Подробнее о байпасах.

В двухтрубной системе отопительные приборы присоединяются параллельно к двум стоякам – подающему и обратному и практически не влияют друг на друга. В этой связи двухтрубная система наилучшим образом приспособлена для автоматического регулирования. В двухтрубной системе отопительные приборы в помещениях с одинаковыми теплопотерями имеют равную поверхность нагрева и быстро заменяются без ущерба для остальных. Кроме того, проектировать и рассчитывать двухтрубную систему отопления значительно проще.

В силу неоспоримых преимуществ двухтрубная система отопления рекомендуется для применения в зданиях индивидуальной застройки.

В зависимости от архитектурно-планировочных решений здания система отопления может быть вертикальной и горизонтальной, с попутным или тупиковым движением теплоносителя.

Рис. 3. Виды системы отопления

Рис.4. Разводка магистральных трубопроводов

Вертикальные системы отопления с нижней разводкой магистралей обычно применяются при наличии в здании подвала, а с верхней разводкой – в зданиях с подвалом и чердаком, где размещаются магистральные трубопроводы.

Теплоноситель от стояка к стояку в подающей и обратной магистрали может перемещаться в одном направлении – попутное движение, или в разных – тупиковое. При попутном движении длина пути теплоносителя через любой из стояков ветви одинаковая, что обеспечивает примерно равные перепады давлений для всех стояков и облегчает гидравлическую балансировку системы отопления. В тупиковых ветвях путь через первый стояк короче, а через каждый последующий все длиннее и длиннее. Поэтому перепад давлений от стояка к стояку постепенно уменьшается, что затрудняет балансировку и ухудшает работу системы в динамическом режиме. 

В современном индивидуальном доме предпочтительно применять системы отопления с горизонтальной поэтажной разводкой трубопроводов. Такая система будет иметь один (максимум два) стояка и короткую подводящую магистраль того же диаметра.

В горизонтальной системе теплоноситель может подводиться к отопительным приборам посредством трубопроводов, прокладываемых по периметру здания – периметральная разводка, или распределятся от коллекторов с помощью лучевой разводки. 

Периметральная разводка требует большого количества соединительных трубопроводных элементов (фитингов). Если по эстетическим соображениям трубы прячутся в пол, то фитинги должны применяться только безрезьбовые.

Лучевая разводка лишена этих недостатков и собирается из цельных отрезков трубы без промежуточных соединений. Разводка осуществляется по кратчайшему пути от коллекторов до каждого отопительного прибора.

В каталоге нашего магазина всегда имеется все необходимое для того, чтобы осуществить монтаж систем отопления индивидуальных зданий. Менеджеры готовы ответить на все интересующие вопросы, помогут подобрать наиболее рациональные технические решения, подходящие для Вашего случая.