Что такое реле контроля напряжения и для чего его используют в домах и квартирах
Реле напряжения применяется для защиты бытовой техники от скачков в сети. Использование устройства заметно снижает риск выхода из строя дорогостоящей аппаратуры. Пригодится РН и для правильного функционирования промышленных агрегатов.
Для чего нужно реле контроля напряжения
Бытовые электроприборы рассчитаны на напряжение 220-240 В. Периодически в электросети возникают нештатные ситуации. Напряжение в розетке прыгает в большую или меньшую сторону. Скачки способны нарушить работу бытовой техники или вовсе вывести ее из строя.
Перепады напряжения в сети
Распространенный случай перепадов напряжения — это обрыв нуля. При этом на одной фазе напряжение падает ниже допустимого уровня. На другой, наоборот, происходит существенное превышение вольтажа вплоть до 380в.
Другая ситуация свойственна старым домам с плохой электропроводкой и разболтавшимися контактами. Из-за плохого состояния кабелей и их перегрузки напряжение в розетках способно упасть до 170 В и ниже. Это опасно для электрических двигателей стиральных машин и холодильников.
На защиту электроприборов встает реле контроля напряжения. Это небольшое устройство располагается в распределительном щитке квартиры. Оно имеет компактную конструкцию, удобно крепится на дин рейку и выполняет свою задачу полностью автономно.
Дополнительная информация. Нужно отличать реле контроля напряжения от всевозможных стабилизаторов и УЗМ. Все перечисленные устройства применяются для защиты бытовой техники. Стабилизатор — прибор активный. Он способен самостоятельно корректировать напряжение в квартире. РН выполняет более простую и пассивную функцию. Оно просто отключает потребителя при превышении допустимого порога и, само по себе, на вольтаж никак не влияет.
Назначение кнопок и выводов
На передней панели стандартного реле ограничения напряжения имеется 3 контакта. Они предназначены для подключения нулевого и фазных проводников. Если смотреть слева направо, то контакты имеют следующее назначение:
- Общий нулевой провод. Этот контакт бывает раздвоен на 2 точки.
- Вход питающего напряжения. К нему подключается фаза, идущая от счетчика.
- Выход на квартиру. Этот провод отключится при скачке или просадке напряжения.
Выводы 2 и 3 — это нормально разомкнутые силовые контакты. Если напряжение между 1 и 2 находится в пределах нормы, то 2 и 3 замкнуты, и фаза может свободно проходить в сеть квартиры.
Устройство реле напряжения
Реле контроля напряжения имеет простой принцип работы. Внутренний контроллер непрерывно измеряет напряжение в сети. Если оно выходит за пределы нормы, то электромагнитное реле отключает квартиру. Устройство цифровое. Оно срабатывает как на чрезмерно высокий вольтаж, так и на заниженный.
Задержка времени включения
Для РН свойственна задержка включения. Если вольтаж провалился ниже допустимой нормы, то устройство выключится и разорвет контакты 2 и 3. Когда напряжение снова входит в норму, реле не включается. Оно выжидает некоторое время. Например, 15 секунд. Это необходимо, чтобы избежать ложных включений РН. Регулятор для настройки этого параметра предусмотрен на передней панели устройства.
На корпусе реле имеются кнопки с дисплеем. Они позволяют настроить диапазон рабочего напряжения и время задержки срабатывания. Подробная информация о настройке прибора содержится в руководстве по эксплуатации.
Технические параметры
К основным характеристикам РН относится рабочее напряжение, количество подключаемых фаз и максимальная пропускная мощность. Ниже рассмотрены параметры одного из популярных реле — RV-32.
Характеристика | Значение |
---|---|
Питающее напряжение | 220 В |
Максимальная активная мощность потребителя | 7 кВт |
Предельный ток нагрузки | 32 А |
Погрешность измерений | +/-1 % |
Степень защиты от пыли и влаги | IP20 |
Количество рабочих циклов реле | 100 тыс. |
Рабочая температура | от -5 до+40°C |
Предельное сечение подключаемых проводов | 6 кв. мм |
Из характеристики следует, что реле питается от сетевого напряжения 220 В. Внутренние контакты способны длительно пропускать ток, равный 32 А, что соответствует потребителю мощностью 7 кВт. Класс IP 20 говорит, что устройство непригодно для работы во влажном помещении или на улице. Его допустимо устанавливать в специальный электрический щит. 100 тыс. рабочих циклов — это количество включений и отключений реле, которые оно способно перенести без разрушения.
Реле напряжения DigiTOP Vp-50A IP20
Виды РН
В защите от скачков вольтажа нуждаются различные типы приборов. Некоторые из них работают от бытового напряжения 220 В и потребляют минимальную мощность. К примерам таких устройств относятся зарядные устройства для смартфонов или led лампочки. Другие так же работают от 220 В, но потребляют уже тысячи ватт мощности, например, электрические чайники и утюги. Третьи устройства требуют трехфазного питания 380 В. Обычное однополюсное РН им не годится. Среди таких потребителей промышленные станки и мощные асинхронные двигатели. Поэтому все реле для контроля напряжения принято разделять по типу корпуса и виду нагрузки.
По типу корпуса
Данная классификация указывает на то, какие приборы и в каком количестве возможно подключить к реле. По типу исполнения РН подразделяется на 3 вида:
- розеточные;
- в виде удлинителя;
- с установкой на din рейку.
Первый тип наиболее прост с точки зрения использования. Данное реле защиты от перенапряжения подключается непосредственно в розетку. С одной стороны корпуса имеется соответствующий разъем в виде штепсельной вилки. На другой части прибора расположена стандартная розетка для подключения нагрузки. Подобный тип РН можно быстро снять и подключить в другое место.
Второй тип выполнен в виде удлинителя. На его поверхности имеется несколько розеток для нагрузки. В отличие от 1-го типа данное реле оснащено кабелем с вилкой. Прибор удобен для стационарного подключения офисной техники.
Третий тип наиболее профессиональный. РН устанавливается в щиток. Оно имеет расширенный список функций, высокую пропускную мощность, и одновременно защищает все электрические приборы в квартире.
По количеству фаз
Электрические потребители, работающие от переменного тока, подразделяются на 2 группы. Подобное деление имеет и реле контроля напряжения. А именно:
- однофазное РН;
- трехфазное.
Однофазная модификация пригодна для дома. Эти реле устанавливаются в квартирах, гаражах и дачах. Они пропускают через себя одну фазу и ноль. Поэтому их называют однофазными.
Рабочее напряжение для подобных РН составляет 220в. Их контакты рассчитаны на ток в 30-40 А, что соответствует максимальным значениям для квартирной проводки. Устройство имеет минимальный перечень настроек и, если почитать инструкцию, пригодно для пользования обычным человеком без профильного образования.
Трехфазное реле контроля напряжения ZUBR 3F
Второй вид реле сложнее. Он контролирует вольтаж одновременно на 3 фазах. Подобная модификация годится для агрегатов, потребляющих от сети 380 В. Реле имеет расширенный перечень регулировок и требует минимальный опыт в настройке систем автоматики.
Распространенные схемы подключения
Отличия существуют и в мощности потребителей, которые подключаются через РН. Одним достаточно для питания фазы и нуля. Другие требуют трехфазное питание. Для каждой категории мощности нагрузки необходима соответствующая схема подключения реле. Поэтому принято выделять 3 способа включения этих защитных устройств:
- однофазное РН;
- трехфазное;
- схема подключения через контактор.
Подключение однофазного РН
Схема применяется для подключения потребителей на 220 В. Она пригодна как для квартиры, так и для отдельного устройства.
Первоначально имеется однофазное РН, питающая и отходящая линии. Монтаж схемы производится по нижеизложенному плану:
- Подключается общий нулевой провод. Соответствующая клемма имеется на реле. Она обозначается буквой «N». В зависимости от модели прибора нулевых клемм может быть и две. В таком случае на один контакт подключается ноль от питающей линии, а на другой от отходящей.
- Затем подсоединяется фазный провод отходящей линии. На корпусе прибора эта клемма имеет маркировку «L2», «выход L» или «out L».
- Третий этап — подключение фазного провода питающей линии. Напряжение на нем присутствует всегда и независимо от того, сработало РН или нет. В стандартном электрощите этот проводник идет от выхода прибора учета или дифавтомата.
Схема для трехфазного реле контроля напряжения
Разные модели трехфазных реле контроля напряжения имеют отличающийся набор клемм для подключения проводов. В стандартной комплектации их 8. Клеммы напряжения сети (4 шт.) нужны для подачи в устройство трех контролируемых фаз и нуля. На корпусе прибора они обозначаются L1, L2, L3 и N. Выходные релейные клеммы (4 шт.) используются для подключения последующих устройств защиты и автоматики. Они имеют маркировку «NO» у нормально открытых контактов, и «NC» у нормально закрытых.
Схема подключения собирается в 2 этапа:
- К клеммам РН подключаются фазные и нулевые провода питающей линии. Здесь необходимо обратить внимание на максимальный допустимый ток контактов. Как правило, если потребитель трехфазный, то он потребляет большие мощности. Реле должно быть рассчитано на эти значения.
- К релейному выходу подключаются последующие устройства. Например, контактор, различные устройства сигнализации или индикаторные лампы «авария».
Обратите внимание! Дорогостоящие трехфазные РН способны контролировать не только напряжение, но и ряд других параметров сети. Например, критический перекос фаз и правильность их чередования. Эти функции важны для правильной работы асинхронных двигателей и тиристорных преобразователей.
Подключение нагрузок свыше 100 кВт с помощью контактора
Некоторые потребители электроэнергии берут от сети токи в сотни ампер. Никакое РН не способно справиться с такими мощностями. В этой ситуации используют отдельный контактор. Его необходимо соединить с выходным реле.
В этой схеме РН просто контролирует состояние сети и формирует слаботочный сигнал управления для контактора. Его втягивающая катушка подключается последовательно с выходом реле контроля напряжения. Основной ток нагрузки протекает непосредственно через контактор.
Важно! Не следует ставить РН рядом с мощными источниками радиопомех, например, трансформаторами или беспроводными телефонами. Испускаемые ими помехи способны повлиять на измерительную цепь реле и привести к ложным срабатываниям.
Рекомендации по выбору
Из вышесказанного вытекает, что существует множество видов реле контроля напряжения. Подбор осуществляется с учетом конкретной ситуации, в которой РН предстоит работать. Наиболее значимые критерии выбора реле контроля напряжения таковы:
- Однофазная или трехфазная сеть. Практикуется вариант, когда вместо одного трехфазного реле устанавливается 3 однофазных.
- Тип исполнения реле. Подключаемые к розетке, рассчитаны на 1-3 потребителя. Они выдерживают ток до 16 А. Модификации под DIN рейку мощнее. Через них возможно подключить всю квартиру. Пропускаемый ток составляет 40-80 А.
- Допустимый ток реле. Для обычной квартиры подойдет прибор, способный пропускать 30-40 А. Этот ток больше, чем позволит сечение бытовой проводки, но РН лучше брать с запасом по мощности в 1,5-2 раза. Так устройство прослужит заметно дольше.
- Если реле приобретается для подключения одиночного бытового прибора, то перед покупкой следует узнать какой у него потребляемый ток. В этой ситуации достаточно делать запас в 30-50%.
Дополнительная информация. Существуют реле контроля напряжения, оснащенные встроенным амперметром. Эти приборы позволяют отслеживать потребляемый квартирой ток. На них возможно организовать защиту от короткого замыкания или перегрузки сети.
Настройка порогов срабатывания РН
Настройка реле защиты от перенапряжения производится после анализа текущего состояния электросети и проводки. Необходимо обратить внимание на такие факторы, как:
- Напряжение в розетке. Оно составляет 220 В только на страницах учебников. Реальный вольтаж в сети способен находиться в пределах 190-240 В. Бессмысленно настраивать РН на отключение при снижении до 210 В, если в розетке вольтаж редко поднимается выше 200 В. Особенно актуально для сельской местности и в частном доме.
- Мощность бытовых приборов. Некоторые образцы техники в момент запуска потребляют большие токи, что резко понижает напряжения в сети. Этот провал необходимо учитывать, чтобы выбрать нижний порог срабатывания защиты.
- В ночное время суток происходит обратное. Люди спят. Большая часть электроприборов в доме выключена. Напряжение в сети способно зашкаливать до 230-240 В. Это явление учитывается при выборе верхнего номинала срабатывания.
Монтаж и настройка реле напряжения
Проверка РН с помощью мультиметра
Полноценные испытания удастся провести при помощи специального оборудования в электротехнической лаборатории. Однако точность показаний выходного вольтажа получится проверить и обычным мультиметром. Прибор необходимо переключить в режим измерения переменного напряжения до 700 В. На переключателе это обозначается как «ACV 700».
Затем мультиметром предстоит определить напряжение на выходе РН, и сравнить это значение с показаниями на дисплее защитного устройства. Нужно понимать, что оба прибора имеют некоторую погрешность измерения. Показания должны примерно совпадать. Разница в 2-3 В — это не повод для паники. Но если отличия более существенны, то в РН есть неисправность.
Применение РН защитит бытовые электроприборы от перепадов напряжения. Для этого потребуется правильно подобрать уставки его срабатывания. Ориентировочные значения можно посмотреть в паспорте на устройство.
Реле контроля напряжения выбирается с учетом количества питающих фаз и максимальной мощности потребителя. Желательно приобретать защитное устройство с запасом по току в 20-30 %. Если необходимо контролировать потребляемый ток, то лучше установить прибор со встроенным амперметром.
Трубы для отопления – советы как правильно рассчитать диаметр для отопления частного дома
Продуманная система подачи тепла в частном доме и пристройках обеспечивает не только комфорт обитателей, но и сохранность строений. Современные трубы для отопления, как можно судить по внешнему виду на фото, могут вписаться в проект любой сложности: в представленном на рынке ассортименте предлагаются различные параметры гибкости, теплопроводности и прочности.
Для того чтобы определиться, какие трубы для отопления лучше подходят под конкретный проект, стоит ознакомиться с материалами и покрытиями изделий, которыми обусловлены их качественные характеристики, цены и способы монтажа.
Краткое содержимое статьи:
- Стальные трубы
- Медные трубы
- Полипропиленовые трубы
- Трубы из сшитого полиэтилена
- Трубы из металлопластика
- Параметры выбора труб для отопления
- Порядок сборки
- Фото труб для отопления
Стальные трубы
Сталь – традиционный материал для трубных коммуникаций. Трубы различных диаметров изготовляются из обыкновенной черной стали, более дорогие по цене – из нержавеющей и оцинкованной стали.
При этом используется сварной или более прочный – цельнонатянутый (бесшовный) способ отливки металла. Надежность системы в значительной степени зависит от качества соединений, которые даются при помощи сварочного аппарата и резьбового монтажа.
Преимущества этого выбора, теплоотдача и прочность, наиболее ощутимы при выборе изделий из нержавеющей стали. Но высокая цена и трудоемкий монтаж ограничивают область их применения.
Современный вариант – гофрированные трубы из нержавеющих сплавов, они менее прочны, и неустойчивы к механическим повреждениям, но легко монтируются в любой конфигурации.
Медные трубы
Дороговизна этого материала не является гарантией абсолютного качества. При его использовании нужно строго соблюдать инструкции для правильной работы с трубами отопления, при этом важно осуществить не только специализированный и качественный монтаж, но и позаботиться о грамотном заземлении и механической очистке воды.
Медные трубы обычно используются в разводах больших систем с автономными котлами, при этом для основного контура рекомендуется использовать трубы из других материалов, более стойких к случайному механическому воздействию. В комбинации с медью следует исключить из всей системы трубы и соединительные детали, содержащие алюминий или другие несовместимые металлы.
Полипропиленовые трубы
Монтаж можно сделать самостоятельно при помощи специального паяльника и широкого ассортимента фасонных и соединительных деталей, но вопрос, как выбрать тот или иной полимерный состав труб для системы отопления, остается актуальным и в этом случае.
При этом нужно обратить внимание на наличие серединного армирующего слоя из алюминия или стекловолокна, который позволяет снизить тепловое расширение и использовать трубы при температуре воды выше 50 градусов.
Длинные участки трубопровода из полипропилена, во избежание провисания, фиксируются крепежами. При проектировании и монтаже особого внимания потребует обеспечение полной проходимости теплоносителя и герметичности системы.
Трубы из сшитого полиэтилена
Срок службы высококачественных марок таких труб – 50 лет, высокие характеристики гибкости и теплостойкости делают их универсальным материалом для закрытых (встроенных) систем отопления, таких как теплый пол. Выбор цветовых решений вкупе с аккуратным и надежными компрессионными фитингами и фиксаторами, делает возможным применение таких труб и в наружных распределительных трубопроводах.
Трубы из металлопластика
Металлопластиковые трубы представлены в широком диапазоне видов (эксплуатационных характеристик) и диаметров, из них можно монтировать системы для отопления с высокими показателями температуры и давления. Монтаж проводится опрессовкой или резьбовыми соединениями. Благодаря комбинированию составляющих материалов они сочетают прочность и теплопроводность при облегченном монтаже, гибкости и стойкости к механическому и химическому износу.
Нужно учесть, что металлопластик не приспособлен к морозам, и на некоторых участках понадобиться термоизоляция труб.
Параметры выбора труб для отопления
Эксплуатационные характеристики труб должны прежде всего соответствовать показателям давления и нагрева воды, которые определяются типом и мощностью нагревательного котла и особенностями радиаторов. В больших системах, как правило, комбинируется несколько видов труб, для отводов и распределительной системы.
Важный аспект безопасности – проведение грамотного монтажа, качество используемых при этом специальных инструментов имеет важное значение.
Перед тем, как рассчитать количество труб для системы отопления, нужно определиться не только с местом расположения котла и радиаторов, но и количеством вспомогательных агрегатов – насосов и распределителей.
Порядок сборки
Подключение труб отопления проводится на третьем этапе пошагового монтажа системы, совместно с установкой насосов, расширительного бака, кранов и задвижек. До этого устанавливается котел и осуществляется подключение к источникам энергии, тепла, дымоотводу, системе слива.
Затем закрепляются радиаторы, и только потом начинается монтаж трубопровода. На последнем этапе – проверочный запуск и настройка системы.
Как выбрать оптимальную схему разводки отопления дома
Ошибки в проектировании отопления сказываются на комфорте: неравномерно прогреваются помещения, холодно на нижнем или верхнем этаже, не выставляется подходящая температура и т. д.
В статье расскажем, на что ориентироваться при выборе конфигурации отопления. Рассмотрим преимущества и недостатки разных разводок:
- с естественным и принудительным движением теплоносителя,
- горизонтальным и вертикальным расположением стояков,
- с попутной и тупиковой циркуляцией жидкости,
- однотрубной и двухтрубной конфигурацией.
Однотрубная система отопления
Ключевой признак однотрубных систем – все приборы соединяются последовательно, отсутствует деление на обратный контур и подающую магистраль.
Подобные конструкции с вертикальным расположением стояков можно встретить в большинстве жилых домов, возведенных в советские годы. По единой магистрали перемещается нагретая и охлажденная жидкость. Она циркулирует по одной из двух схем:
- С замыкающими участками конструкции. Отличительный элемент установки – байпас, расположенный между трубами присоединения к радиатору. Теплоноситель делится на два потока: один поступает в отопительные приборы верхних этажей, остальная часть спускается по стояку через байпас. Охлажденная водяная смесь соединяется с горячим теплоносителем и спускается к нижним этажам. Схема позволяет устанавливать трехходовой вентиль для поддержания комфортного температурного режима в комнатах.
- С проточной конфигурацией: теплоноситель последовательно стекает от верхних этажей вниз, постепенно расходуя энергию. Для нивелирования разницы потребуется установить на нижних этажах дома радиаторы с большим количеством секций.
Однотрубная система отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя
Схема получила высокую распространенность благодаря следующим преимуществам:
- возможность отказаться от насоса и сделать систему гравитационной;
- низкие расходы на строительные материалы;
- простые узлы обвязок;
- облегченный монтаж по сравнению с коллекторной и двухтрубной разводкой.
Также перечислим основные минусы:
- неравномерный прогрев дома: температура на верхних этажах значительно выше, чем на нижних. Неправильное распределение теплогидравлических нагрузок ведет к необходимости увеличения размера приборов по мере остывания теплоносителя;
- вертикальная однотрубная конструкция с нижней разводкой отопления не сможет успешно функционировать без циркуляционного насоса, воздухоотводчика и расширительного бака;
- при использовании проточной схемы владелец дома не сможет установить кран двойной регулировки и настраивать температуру в помещении.
Схема однотрубной системы отопления с насосной циркуляцией воды с проточным движением воды и через байпасы
Однотрубная конфигурация с естественным движением теплоносителя подходит только для коттеджей с чердачным помещением, в котором устанавливается верхняя разводка. Следует помнить, что данная схема значительно осложняет осуществление врезки теплого пола.
Двухтрубная схема системы отопления
Отличительный признак двухтрубной разводки – к каждому радиатору присоединяются две магистрали. Теплоноситель поступает по подающему трубопроводу, охлажденная вода возвращается в нагревательный котел по обратному контуру.
Способ выполнения двухтрубной разводки
Для разводки труб применяют две схемы:
- «Звезда». Обратные и подающие трубы идут от общего коллектора к каждому радиатору. Они разветвляются на количество частей, идентичное числу отопительных приборов.
- «Шлейф». Обратные и подающие трубы последовательно идут к радиаторам. Приборы, удаленные от генератора энергии на большее расстояние, получают меньше тепла.
Двухтрубная конфигурация проектируется с верхней или нижней разводкой отопления.
Двухтрубная верхняя разводка
Система с верхней разводкой предполагает циркуляцию теплоносителя сверху вниз. Он проходит через радиаторы и возвращается по стоякам в обратный трубопровод и нагревательный котел.
Для естественной циркуляции жидкости необходимо обеспечить уклон горизонтальных магистралей с коэффициентом 0,002-0,003. Подпитка системы осуществляется в обратный контур из водопровода или путем добавления жидкости в расширительный бак. Во время смешивания холодной воды с остывшим теплоносителем повышается плотность раствора, увеличивается напор. Для улучшения циркуляции рекомендуется утеплять главный стояк.
Расширительный бачок, который обеспечивает саморегулирование объема жидкости, – обязательный модуль конструкции с верхней разводкой. Он может быть в простом или сложном исполнении.
Простая модель представляет собой емкость с двумя трубами: одна из них необходима для контроля заполнения бака жидкостью, другая выполняет роль стояка подачи в отопительной системе. Основные недостатки простого расширителя:
- необходимо проверять уровень воды в емкости с периодичностью в 6-12 месяцев;
- корпус нуждается в утеплении для предотвращения замерзания воды зимой.
Сложная конструкция бачка имеет 4 трубы: обратка и подача обеспечивают циркуляцию и сводят к минимуму риск замерзания воды; два других элемента контролируют уровень жидкости. Способ отличается высокой автоматизацией процессов, но не пользуется популярностью из-за сложного монтажа и большого количества труб, которые необходимо тянуть через все этажи. Владельцу дома проще 1-2 раза в год обеспечить ручной долив воды в систему.
Балансировку двухтрубной отопительной конструкции реализуют путем установки автоматических или ручных вентилей и постепенного увеличения условного прохода труб от котла к радиаторам. В конструкции с естественной циркуляцией воды гидравлическое сопротивление должно быть меньше напора.
Верхняя разводка отопления подходит для сооружений с чердаком: компенсирующий бак для удаления воздуха должен быть расположен на самой верхней точке конструкции.
Двухтрубная нижняя разводка
В системе с нижней разводкой теплоноситель двигается снизу вверх. Для ее применения необходимо установить кран Маевского или другой воздушный спускник, автоматический воздухоотводчик.
В жилых помещениях редко встречается нижняя разводка с естественным движением теплоносителя. Для нее требуется больше число радиаторов, на каждом из которых должен быть установлен воздушный спускник. Это приводит к необходимости стравливания воздуха каждую неделю. Окольцовка подающей магистрали воздушным трубопроводом не решает проблему. Она стирает все достоинства нижней разводки и требует установки стояков через все этажи дома.
Для использования нижней разводки необходимо ввести в схему насос. В этом случае она характеризуется следующими преимуществами по сравнению с верхним расположением магистрали:
- небольшая протяженность трубопровода в неотапливаемых помещениях;
- уменьшение непроизводственных потерь энергии;
- удобное отключение отдельных стояков на время ремонтных работ: вентили расположены в одном месте;
- эстетичный внешний вид: большинство труб скрыто в подвальном помещении или в конструкции пола.
Главное преимущество двухтрубной конфигурации – простая регулировка температуры в помещениях с помощью автоматического или ручного вентиля. При использовании циркуляционного насоса можно прокладывать трубы меньшего сечения.
Ключевые минусы в сравнении с однотрубной системой:
- высокая стоимость и сложность монтажа;
- большое количество соединительных элементов и труб;
- необходимость использования дополнительных клапанов для удаления воздуха.
Двухтрубную конфигурацию целесообразно использовать в домах, предназначенных для постоянного проживания. При внедрении циркуляционного насоса схема подходит для зданий любой этажности.
Тупиковая и попутная разводка
Для двухтрубной конфигурации можно проектировать тупиковую и попутную схему.
Тупиковая схема движения теплоносителя
Попутная схема движения или петля Тихельмана
Попутная конфигурация подразумевает перемещение воды по обратному и подающему контуру в одном направлении. В обозначенной схеме циркуляционные кольца характеризуются равной длиной, и до всех радиаторов доходит одинаковое количество тепла. Попутная разводка на практике в основном используется в крупных производственных помещениях. Равномерный прогрев приборов – ключевое достоинство конструкции. Низкая распространенность схемы в жилых помещениях обусловлена следующими недостатками:
- большой расход строительного материала и сложный монтаж по сравнению с тупиковой конструкцией;
- необходимость применения труб большого диаметра.
Для жилых зданий чаще используют тупиковую разводку, при которой вода перемещается по подающему контуру в противоположном направлении относительно потока обратной магистрали.
Для конструкции характерна разная протяженность циркуляционных колец. Получить одинаковое гидравлическое сопротивление помогает деление протяженной магистрали на несколько отдельных контуров. Балансировка тупиковой разводки осуществляется путем установки ручных или автоматических вентилей, постепенного уменьшения сечения труб от котла к радиатору. Для реализации схемы требуется небольшое количество строительных материалов.
Тупиковое движение теплоносителя подходит для простой и многоуровневой отопительной системы.
Вертикальная разводка отопления
Для отопительной системы с вертикальной конфигурацией характерно присоединение отопительных приборов, расположенных на разных этажах, к одному стояку. Различают однотрубную и двухтрубную вертикальную схему.
Однотрубная вертикальная разводка
Однотрубную вертикальную схему можно выполнить с замыкающими участками или в виде проточной системы. Для реализации любого варианта потребуется циркуляционный насос.
Схемы однотрубных систем отопления с насосной циркуляцией воды с проточным движением воды и через байпасы:
- котел;
- циркуляционный насос;
- расширитель открытого или закрытого типа;
- воздухосборник (автоматический, полуавтоматический или с ручным удалением воздуха);
- трехходовый кран
Обе конфигурации характеризуются постепенным охлаждением теплоносителя при движении от верхних этажей к нижним. Для компенсации потерь последние радиаторы устанавливают с большим количеством секций.
Разводка с замыкающими участками предпочтительна. Она позволяет устанавливать трехходовые краны для регулирования нагрева приборов.
Преимущества однотрубной вертикальной разводки относительно двухтрубной:
- меньшая протяженность магистрали;
- легкий монтаж за счет простых узлов трубных обвязок.
Ключевой недостаток однотрубной вертикальной схемы – неравномерный прогрев дома: температура на верхних этажах значительно выше.
Двухтрубная вертикальная разводка
Двухтрубная схема с вертикальным трубопроводом проектируется с нижней или верхней разводкой. Для постоянной циркуляции воды используется насос, для контроля теплоотдачи радиаторов – кран двойной регулировки.
Схемы двухтрубных систем отопления с насосной циркуляцией воды с верхней и нижней разводкой подающего трубопровода:
- котел;
- циркуляционный насос;
- расширитель открытого или закрытого типа;
- воздухосборник (автоматический, полуавтоматический или с ручным удалением воздуха);
- кран Маевского
Нижняя разводка отопления характеризуется меньшим объемом непроизводственных потерь тепла.
Вертикальная двухтрубная конфигурация позволяет отключать отдельные стояки во время ремонта. Она подходит для загородных домов и коттеджей с любым количеством этажей.
Горизонтальная разводка отопления
В отопительной горизонтальной системе радиаторы каждого этажа подключены к отдельному стояку. Вертикальные трубы отсутствуют частично или полностью.
Схемы систем отопления с двутрубными горизонтальными разводками
Схемы систем отопления с однотрубными горизонтальными разводками
Для балансировки двухтрубной горизонтальной разводки отопления применяют – регулируемый байпас, например – H-образный узел “Herz-3000”.
Любая горизонтальная схема может быть с попутным и тупиковым движением жидкости.
Ключевое преимущество горизонтальной разводки – возможность реализовать скрытый монтаж в конструкции стен или пола. Для этого применяют металлополимерные трубы, которые имеют большее температурное расширение, чем металлические. Их укладывают с использованием компенсаторов длины. Вместе с тем возникает проблема удаления воздуха, решаемая одним из следующих способов:
- установка крана Маевского;
- монтаж автоматических воздухоотводчиков;
- применение труб с кислородным барьером;
- повышение герметичности системы.
Для реализации данной схемы требуется организовать принудительную циркуляцию теплоносителя.
Коллекторная система отопления
Рассмотренные выше схемы отопительной системы относятся к тройниковой конфигурации, в отличие от которой коллекторная конструкция характеризуется большей управляемостью. Главное отличие разводки – независимое подключение труб к каждому радиатору. Для нее применима верхняя, боковая, диагональная и нижняя подводка. Последний вариант позволяет реализовать все достоинства металлополимерных труб, скрыть их в конструкции пола или стен.
Другой распространенный вариант коллекторной отопительной системы – поэтажная разводка. Она предполагает монтаж обратной и подающей магистрали в каналах пола, а установку коллекторов в нише стены или специальном шкафу, от которого к каждому радиатору идут трубы. Для регулировки нагрева прибора и одинаковой температуры на выходе и входе необходим циркуляционный насос.
Преимущества коллекторной схемы:
- Возможность отключать отдельные радиаторы.
- Циркуляционные кольца снабжаются собственным насосом и автоматическим терморегулятором.
Главный минус коллекторной разводки отопления – большая протяженность трубопроводов.
Коллекторная схема подойдет для загородного дома любой высоты. Она не рекомендуется для районов с частым отключением электроэнергии, без которой невозможно функционирование циркуляционного насоса.
Критерии подбора схемы разводки отопления
Обозначим основные критерии выбора разводки:
- высота дома: разводка отопления с принудительным движением воды подойдет для коттеджей любой этажности;
- площадь жилого помещения: радиус действия магистрали с естественной циркуляцией ограничен 30 м;
- назначение сооружения: для постоянного проживания предпочтительна разводка отопления с принудительной циркуляцией;
- бюджет: стоимость труб и запорной арматуры для однотрубной разводки без насоса в 1,5-2 раза ниже, чем для двухтрубной схемы с принудительным движением жидкости;
- однотрубная схема с верхней разводкой отопления и естественным движением теплоносителя подходит для зданий с чердачным помещением, в котором устанавливается верхняя разводка;
- стабильная электроэнергия: необходима для работы циркуляционного насоса;
- для установки теплого пола стоит выбирать между коллекторной и двухтрубной конфигурацией.
Пользователям, стремящимся к максимальной автоматизации процесса, стоит рассмотреть коллекторную или двухтрубную разводку с насосом. Использование запорной арматуры и терморегуляторов обеспечивает контроль теплоотдачи радиаторов.
Выводы
- Однотрубная верхняя разводка отопления подходит для сооружений с чердачным помещением. Она не позволяет добиться равномерного обогрева комнат, но требует меньших расходов на материалы и монтаж.
- Двухтрубная разводка – выбор владельцев коттеджей, предназначенных для постоянного проживания. Ручные и автоматические вентили гарантируют регулировку температуры в помещении.
- Нижняя разводка позволяет замаскировать трубы в конструкции пола или стены.
- Сеть отопления с естественной циркуляцией характеризуется ограниченным радиусом действия – 30 м.
- Для многоэтажных домов предпочтительно использовать насос. Он гарантирует необходимую скорость циркуляции.
- Максимальная управляемость характерна для коллекторной системы, в которой можно регулировать и отключать отдельные радиаторы.
Проектирование и монтаж разводки отопления требует сложных инженерных расчетов, поэтому лучше доверить работу специалистам. Причем не строителям «широкого профиля», а именно инженерам.
Специалисты компании «ИнРед» подберут оптимальную схему отопления для вашего дома, составят проект и смету, помогут с монтажом. Компания работает по Свердловской области.
Оптимальная разводка отопления в частном доме: сравнение всех типовых схем
При решении задачи обогрева жилья существует множество комбинаций построения системы подачи и отвода теплоносителя. Каждая разводка отопления в частном доме может быть классифицирована по нескольким признакам.
Мы предлагаем разобраться в нюансах обустройства и работы возможных вариантов. Понимание принципов проектирования, плюсов и минусов каждого типа разводки, поможет спланировать геометрию системы и ее устройство с учетом индивидуальных особенностей помещения.
Моделирование оптимальной геометрии контура
Для одного частного дома может быть спроектировано несколько замкнутых водяных контуров, которые будут обогревать разные помещения. Они могут существенно отличаться друг от друга по типу разводки.
При проектировании, в первую очередь, исходят из работоспособности системы, а также оптимальной геометрии с позиции минимизации затрат, простоты монтажа и возможности вписать элементы отопления в дизайн помещений.
Естественная и принудительная циркуляция воды
Нагрев теплоносителя для отопления дома происходит в одном или нескольких устройствах, расположенных внутри помещения. Это могут печи, камины, а также газовые, электрические или твердотопливные котлы.
Давление воды в контуре обеспечивают или за счет использования циркуляционных насосов или выстраиванием геометрии системы, позволяющей создать условия для естественной циркуляции.
Также источником горячей воды может быть централизованная система отопления для нескольких домов. В случае слабого напора возможно подключение циркуляционных насосов для создания дополнительного давления и увеличения скорости перемещения жидкости по трубам.
При выборе варианта с естественной циркуляцией теплоносителя или небольшого давления в трубах при централизованном отоплении необходимо внимательно отнестись к возможности максимального использования физических законов, позволяющих начинать и поддерживать движение жидкости.
Обязательным элементом разводки в этом случае является коллектор разгона. Он представляет собой вертикальную трубу, по которой горячая вода поднимается вверх, затем распределяется по приборам отопления и, потеряв начальную температуру, стекает вниз.
По причине разной плотности возникает перепад гидростатического давления горячего и холодного столба жидкости, который является движущей силой для циркуляции воды.
Вертикальная и горизонтальная разводка
Подвод горячей воды к радиаторам может быть осуществлен разными способами. Разводку условно делят на вертикальную и горизонтальную, по положению труб (стояков), подающих воду непосредственно к радиаторам отопления.
Вертикальные схемы с верхней подачей горячей воды максимально используют разницу гидростатического давления между теплым и холодным сегментами контура, поэтому их практически всегда применяют при естественной циркуляции, а также при низком давлении в системе.
Кроме того, такие схемы работоспособны при аварийном отключении насоса, которое может наступить по причине его поломки или отсутствия электроэнергии.
Разводку с нижней подачей практически не применяют при отоплении с естественной циркуляцией. В случае наличия хорошего давления в системе ее использование оправдано, так как у такой схемы существует два значительных плюса, относительно альтернативного варианта.
- меньшая суммарная длина используемых труб;
- отсутствует необходимость проведения трубы по чердаку или технологическим нишам под потолком второго этажа.
Горизонтальную схему разводки отопления используют для одноэтажных частных домов. Если здание имеет два или более этажа, то ее часто используют в случае, когда с позиции дизайна вертикальные стояки нежелательны.
Горизонтальные трубы, подающие и отводящие воду можно органично вписать в интерьер помещений, а также спрятать под пол или в ниши, расположенные на уровне пола.
Выбор одно- или двухтрубного варианта
Подвод горячей воды и отвод охлажденной для системы отопления частного дома можно производить с помощью одной или двух труб. У каждого варианта есть положительные и отрицательные стороны, а также особенности использования в зависимости от типа разводки.
Использование однотрубной схемы подключения
Схему водяного отопления частного дома с использованием одной трубы для подачи горячей и отвода остывшей воды называют однотрубной. Главное преимущество такой системы заключается в минимизации длины труб.
Основные плюсы варианта:
- наименьшие затраты на приобретение элементов отопительной системы;
- наиболее простой и быстрый монтаж;
- наименьший риск аварии.
Основным минусом однотрубного отопления является постепенное уменьшение температуры воды, которая проходит последовательно через все радиаторы в контуре.
Поэтому приходится использовать несколько большую площадь поверхности последних радиаторов (большее число колен), что часто нивелирует ценовую выгоду от минимизации длины труб.
Кроме того, в связи с этим недостатком, существуют ограничения для одного контура на количество подключаемых радиаторов. Если их будет слишком много, то последние по ходу движения теплоносителя практически не будут излучать тепло.
Кроме того, возникает проблема при расчете теплоотдачи. Здесь необходимо учитывать, что отключение первых радиаторов от системы отопления ведет к увеличению температуры входящей воды для последующих устройств.
Применять однотрубные схемы с вертикальной нижней разводкой бессмысленно, так как длина труб будет такой же, как и двухтрубного варианта, что нивелирует все плюсы, но оставляет минусы.
Подключение отопительного прибора, как правило, производят через байпас, чтобы иметь возможность отключить любой из них без остановки циркуляции воды по контуру.
Для экономии на кранах можно не делать обход воды через отводок, но тогда придется останавливать работу этой части системы и сливать воду при необходимости замены или ремонта радиатора.
Самым экономным вариантом является использование одной стальной трубы диаметра 1,5-2 дюйма без радиаторов отопления. Отсутствие кранов и фитингов делает такую систему также самой практичной по причине минимизации риска возникновения протечек или прорывов воды.
Подробно о расчете однотрубной системе отопления читайте в этой статье.
Применение двухтрубного варианта отопления
Схему отопительного контура, когда одну трубу используют для подачи горячей воды к отопительным приборам, а вторую – для возврата охлажденной называют двухтрубной.
Ее основные преимущества:
- температура подаваемой ко всем радиаторам воды одинаковая;
- отключение одного или нескольких радиаторов не влияет на температуру подаваемой воды к остальным отопительным приборам;
- ограничения по количеству радиаторов для одного отопительного контура зависит только от пропускного объема труб.
Основным минусом такой разводки является некоторое увеличение метража труб.
Это ведет к некоторым к дополнительным недосаткам:
- возрастают затраты на приобретение и монтаж элементов системы отопления;
- усложняется интеграции в интерьер частного дома.
Количество фитингов и кранов при двухтрубной системе почти такое же, как и при однотрубной.
В зависимости от относительного движения горячей и охлажденной воды схемы двухтрубной разводки подразделяют на два типа:
- попутную;
- тупиковую.
Попутная схема. Оба потока двигаются в одном направлении и, таким образом, длина цикла оборота теплоносителя для каждого радиатора одинакова. В этом случае происходит равный по скорости их нагрев при запуске системы отопления.
Тупиковый вариант. Направление движения горячей и охлажденной воды встречное. Нагрев ближних к котлу радиаторов происходит быстрее.
Чем меньше скорость воды, тем более заметен этот эффект, поэтому при естественной циркуляции прогрев одних помещений будет происходить значительно медленнее, чем других.
Если используют циркуляционный насос или расстояние между первым и последним радиатором в контуре незначительное, то эффект неравномерного нагрева при тупиковой двухтрубной разводке незаметен. Тогда выбор в пользу того или иного варианта обусловлен исключительно соображениями удобства проведения обратной трубы.
Включение в систему распределительного коллектора
Популярным в последнее время способом организации водяного отопления является так называемая “лучевая схема” с применением распределительного коллектора.
Такой метод разводки надежно работает только при хорошем давлении воды в системе, поэтому его не используют при естественной циркуляции.
Лучевая система подключения радиаторов
Наиболее равномерное и управляемое разделение потока теплоносителя по приборам отопления можно осуществить с помощью распределительного коллектора.
Устройство включает в себя две гребенки, в одну из которых горячая вода поступает из котла и распределяется по радиаторам, а в другую охлажденная вода возвращается и направляется обратно к котлу.
Подключение радиаторов через распределительный коллектор происходит параллельно, поэтому при такой разводке достигается минимальная разница температуры теплоносителя, подводимого к приборам отопления.
Это значительно облегчает расчет параметров радиаторов на стадии проектирования, а также позволяет легко регулировать мощность каждого прибора в период эксплуатации.
Вторым значимым плюсом такой разводки является возможность управления параметрами подачи теплоносителя ко всем приборам из одного места. Коллектор помещают в специальный шкаф с доступом к индикаторам и элементам управления: вентилям, кранам и насосам.
Это удобно с позиции регулирования микроклимата дома и позволяет легче вписать радиаторы в интерьер помещения.
К минусам систем с коллекторной схемой разводки отопления следует отнести максимальную длину труб подвода и отвода воды к радиаторам. Этот вариант является самым дорогим по стоимости элементов контура и самым сложным при монтаже, а также требует определенной квалификации.
Как правило, трубы в лучевой разводке отопления монтируют в стяжку пола. Это означает, что проектировать и устанавливать такую систему необходимо при строительстве или капитальном ремонте частного дома.
Выполнить коллекторный вариант для подсоединения радиаторов или изменить геометрию контуров в помещениях с уже проведенным внутренним ремонтом достаточно сложно. Это второй существенный минус разводки такого типа.
Правила использование теплого пола
Комфортный и очень популярный способ обогрева жилых помещений – обустройство теплого пола. Если отапливаемая площадь небольшая, то можно обойтись одной трубой, помещенной в стяжку пола.
Для больших площадей использование единственной трубы невозможно по следующим причинам:
- количество подаваемого тепла не хватит для обогрева всего помещения, кроме того этот обогрев будет неравномерным;
- при большой длине возникает сильное гидродинамическое сопротивление потока жидкости, что ведет к чрезмерным затратам электроэнергии на создание давления и увеличивает риск прорыва воды в местах соединений.
Поэтому, при значительной площади теплого пола, использование нескольких труб является не пожеланием, а необходимостью.
В этом случае подключение осуществляется через распределительный коллектор.
Часто коллектор снабжают смесительным узлом, для регулировки температуры воды, подаваемой к трубам теплого пола. Дело в том, что для радиаторов отопления, как правило, используют жидкость с температурным диапазоном 70-80°С, тогда как для теплого пола необходимо около 40°С.
Регулировка температуры через смеситель отличается надежностью, что очень важно, так как превышение температуры может вызвать существенную деформацию покрытия пола: линолеума, ламината или паркета.
Выводы и полезное видео по теме
Схематичное представление разводки отопления в двухэтажном доме большой площади. Двухтрубная попутная и тупиковая система и теплый пол, подключенные через коллекторы. Исключение конфликта циркуляционных насосов с помощью гидрострелки:
Лучевая схема для обогрева двухэтажного здания. Так как чистовая отделка еще не проведена, то хорошо видна вся разводка. Нюансы укладки труб на пол под бетонную стяжку:
Мнение практикующего мастера по установке систем отопления о различных схемах, применяемых в частных домах. Обзор плюсов и минусов естественной циркуляции, однотрубной, двухтрубной попутной и тупиковой, а также коллекторной разводки:
Представленные разводки для отопления домов являются типовыми и могут быть модифицированы с учетом геометрии помещений, необходимых значений температуры или других факторов. При модификации схем необходимо соблюдать законы и основные положения физики, гидравлики, материаловедения и других дисциплин.
В случае решения сложных или нестандартных задач лучше обратиться к специалистам, потому, что переделка систем отопления может выйти даже дороже, чем их моделирование и монтаж.
Если возникли вопросы или есть желание поделиться личным опытом по разводке отопления в своем доме, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Вы можете дополнить свой отзыв фотографией – форма для связи расположена ниже.
Схемы разводки труб и варианты монтажа системы отопления в частном доме своими руками
Трубопровод отопительной системы частного дома может быть выполнен своими руками или с привлечением специалистов. В любом случае предварительно подготавливается проект теплосети, важным пунктом в разработке которого является определение способа разводки труб.
Типы систем отопления
Основными элементами любой отопительной сети являются: теплогенерирующий прибор, магистральный трубопровод, теплоотдающие, компенсационные устройства и устройство, обеспечивающее циркуляцию теплоносителя. Отопительные трубопроводы могут быть различной конфигурации и степени технической оснащенности.
Классифицируют системы отопления по трем параметрам:
- количеству трубных контуров магистрального трубопровода,
- типу компенсационного устройства,
- типу циркуляции.
Одно– и двухтрубные системы
Отопительная система может быть:
- однотрубной или последовательной,
- двухтрубной или параллельной.
В первом случае теплоноситель движется по одному трубному контуру, поочередно проходит через все теплоотдающие приборы, приходя к каждому все более остывшим. Часть магистральной трубы после последнего теплообменника называется обратной трубой или обраткой и служит для отвода холодной рабочей среды обратно к теплогенератору.
В двухтрубной системе энергоноситель циркулирует по двум параллельным контурам: подающему и обратному. Первый контур подает горячий теплоноситель в каждый теплоотдающий прибор, а второй собирает остывшую рабочую среду из теплообменников и отводит ее к отопительному прибору.
Типы циркуляции в системах отопления
Обогрев помещений происходит только в случае, если теплоноситель движется по контуру. Циркуляция бывает или естественной, или принудительной.
- В системах с естественной циркуляцией разогретый отопительным прибором энергоноситель разгоняют, чтобы придать ему достаточный для прохождения всего теплового контура импульс. Для этого сразу после теплогенератора монтируют разгонный коллектор – вертикальный участок трубы, при спуске с которого рабочая среда набирает скорость под воздействием силы тяжести.
Обратите внимание! Чтобы сохранить набранную теплоносителем инерцию, магистральный трубопровод прокладывают с уклоном в 1-3%, рабочая среда под действием силы тяжести беспрепятственно движется сверху вниз.
- Принудительную циркуляцию создают специальные циркуляционные насосы, устанавливаемые на обратную трубу. Такая система обеспечивает движение теплоносителя по контуру любой протяженности и сложности, но полностью зависит от наличия электроэнергии и при отключении электроснабжения прекращает работать.
Типы компенсационных устройств
В зависимости от способа компенсации перепадов давления рабочей среды в контуре, выделяют два типа систем отопления: открытую и закрытую.
- В открытой системе давление регулирует компенсационный бак, частично или полностью открытый. При увеличении давления в теплосети избыток рабочей среды поступает в бак, при снижении – уходит обратно в трубопровод.
Обратите внимание! В тепловой сети открытого типа рабочая среда контактирует с окружающим воздухом, поэтому компенсационный бак устанавливают только на водяных отопительных системах.
- В закрытой системе расширительная емкость герметична и имеет два автономных отсека, разделенных мембраной. Принцип работы тот же, но теплоноситель, попадая в первый отсек, не контактирует с окружающей средой, а взаимодействует с клапаном. При избыточном давлении рабочая среда давит на мембрану, сжимая воздух во втором отсеке, когда давление нормализуется, воздух во втором отсеке разреживается и выдавливает теплоноситель обратно в трубопровод.
Виды разводок
Кроме трех вышеназванных параметров, по которым классифицируются теплосети, отопительные системы имеют еще одну важную характеристику – разводку. Это способ монтажа тепловой магистрали и подключения к ней радиаторов и других теплообменников.
Разводка определяет маршрут движения теплоносителя от отопительного прибора к отапливаемым помещениям и обратно. От того, каким путем пойдет рабочая среда, зависит, будут ли помещения обогреваться примерно одинаково или какие-то окажутся значительно теплее других.
Кроме того, от вида разводки зависит и способ подключения теплоотдающих приборов. Различают два основных типа разводки: вертикальную и горизонтальную:
- В системе с вертикальной разводкой рабочая среда поступает в вертикальные стояки, к которым горизонтально подключаются теплоотдающие приборы. Стояки при этом проходят через все расположенные друг над другом помещения. В однотрубной системе горячая рабочая среда из стояка проходит по батарее, возвращается обратно в стояк и продолжает движение дальше по этажам. В двухконтурной параллельно располагаются два стояка – подающий и обратный, таким образом, остывший теплоноситель в подающий стояк не попадает.
- При горизонтальной разводке подающую функцию стояка выполняет горизонтальный коллектор – проходящая через все помещения магистральная труба, к которой подключаются теплообменники. Горизонтально также можно проложить одно– или двухтрубную систему.
Обратите внимание! Оба варианта могут использоваться в одно– и двухтрубных системах. Однако вертикальная применима только в зданиях, имеющих более одного этажа, тогда как горизонтальная используется чаще в одноэтажных и небольших двухэтажных домах.
Верхняя и нижняя разводка
Направление циркуляции теплоносителя является еще одним параметром разводки труб отопления, влияющим на тепло, получаемое каждым из отапливаемых помещений.
Существует два варианта размещения магистрального трубопровода, определяющих маршрут движения рабочей среды:
- Верхняя разводка. Подающий участок магистрали размещается выше теплоотдающих приборов – над потолком верхнего этажа в перекрытии или на чердаке. Для подключения в горизонтальной теплосети вниз выводятся трубы-опуски, в вертикальной – стояки.
- Нижняя разводка. Подающий коллектор размещается ниже теплообменников: в подвале, под полом, в плинтусе или вдоль него. Если система двухконтурная, то обратная труба проходит вдоль подающей. Теплоотдающие приборы подключаются при помощи вертикальных выводов, в однотрубной сети магистраль также может подключаться непосредственно к теплообменникам.
Обратите внимание! В частных домах с безнасосной системой отопления теплоноситель подается сначала в батарею, которая расположена выше остальных и на минимальном расстоянии от разгонного коллектора, рабочая среда движется сверху вниз.
Способы подключения теплообменников
Теплоотдающие приборы, используемые в частных домах, бывают нескольких видов:
- радиаторы – знакомые всем батареи, состоящие из нескольких секций, устанавливаемые под окнами;
- регистры – системы толстых труб, располагаемые под окнами, у холодных стен или по периметру помещения;
- теплые полы – трубные контуры, прогревающие пол по всей площади, спрятанные под напольным покрытием;
- теплые плинтуса – дополнительный теплообменник, состоящий из длинных труб, спрятанных под облицовкой плинтуса.
Радиаторы и регистры можно подключить разными способами, каждый имеет свои преимущества и недостатки:
Способ | Преимущества | Недостатки |
---|---|---|
Нижний – отвод магистрали врезается в нижние патрубки теплообменника. | Способ экономичен – требуется минимум расходных материалов, и эстетичен, поскольку не портит внешнего вида помещения. Хорошо сочетается с горизонтальной нижней разводкой. Подходит для подключения теплообменников, в которых рабочая среда циркулирует змейкой, проходя по всем отсекам по очереди. | В радиаторах и регистрах с параллельными потоками теплоносителя могут оставаться непрогретыми и завоздушиваться верхние участки теплообменного контура. |
Верхний – магистраль подключается к верхним патрубкам. | Верхний – магистраль подключается к верхним патрубкам. | В частных домах такой способ используют редко, так как требуется дополнительно фиксировать трубы к стене, что удорожает и усложняет монтаж. К тому же, при верхнем подключении трубы оказываются на виду, а это не эстетично и небезопасно. |
Диагональный – к подающей трубе подключается верхний патрубок теплообменника, а нижний патрубок с противоположной стороны подключается к обратке. | Способ самый эффективный, поскольку все секции батареи прогреваются и максимально обогревают помещение. По диагонали удобно подключать теплообменники к двухтрубной магистрали с вертикальной или горизонтальной разводкой. | При подключении к одноконтурному трубопроводу значительно увеличивается сложность монтажа и расход материалов, а готовая сеть выглядит неэстетично. |
Боковой – магистраль подключается к верхнему и нижнему патрубкам по одну сторону батареи. | Одинаково хорош для одно– и двухконтурных систем. Боковое подключение позволяет сэкономить расходные материалы и минимально влияет на интерьер помещения. | Этот способ используется только с вертикальной разводкой, Входной и выходной патрубки теплого пола и плинтуса расположены внизу, поэтому и подключаются к магистральному трубопроводу только снизу. |
Варианты монтажа контура
Магистральный трубопровод, транспортирующий теплоноситель, может не только иметь различные конфигурации, называемые разводкой, но и по-разному монтироваться.
Выбирая вариант монтажа, следует учитывать эстетическую, энергетическую и экономическую целесообразность.
Монтаж магистрали может быть выполнен двумя способами: открытым или скрытым:
- Открытый способ монтажа проще и дешевле – контур прокладывается в соответствии с выбранной схемой разводки, а из дополнительных работ требуется только закрепить трубы, чтобы предотвратить их деформацию. Кроме того, магистраль в этом случае помимо транспортировки теплоносителя выполняет и теплоотдающую функцию, то есть дополнительно обогревает помещения. При этом оставленный на виду трубопровод портит интерьер, он не защищен от внешних повреждений и сам является источником опасности: об него можно обжечься, оставленные вблизи горючие материалы могут воспламениться, а в случае порыва трубопровода возможны не только повреждения внешней и внутренней отделки помещения, но и есть опасность получения травм.
- Монтаж трубопровода скрытым способом предполагает прокладывание труб в каналы, выполненные в стене, полу, под плинтусом или за подвесным потолком. Упрощенный вариант – изготовление фальш-стены или применение коробов и различных накладок на трубы. Монтаж скрытым способом обеспечивает безопасность и выглядит более эстетично.
Важно! Скрытые от взора трубы повышают энергозатраты. Кроме того, увеличиваются и трудозатраты на оборудование такой магистрали и расход материалов, а при использовании фальш-стен и накладок уменьшается полезное пространство помещений.
Рекомендации по прокладке труб отопления в частном доме
Магистральный трубопровод любой сложности можно выполнить самостоятельно при наличии времени, сил и желания. Однако чтобы полученная теплосеть была надежна, эффективна, долговечна и удобна в обслуживании, необходимо придерживаться следующих рекомендаций.
- При проектировании теплосети направление движения теплоносителя определяют, исходя из планировки дома и его расположения относительно сторон света и розы ветров. Желательно расположить магистраль так, чтобы первыми отапливались те помещения, где необходима наибольшая температура воздуха: детские и спальни, а также, комнаты с двумя и более внешними стенами, помещения с северной и наветренной сторон дома. Завершают контур обычно кухни и другие нежилые помещения.
- Подключаемые к магистрали теплообменники желательно оборудовать байпасами – короткими дополнительными ветками трубопровода, соединяющими подающую трубу с обратной соответственно перед входным и выходным отверстиями батареи. Такое устройство позволит отключить теплоотдающий прибор на время его ремонта или замены, не останавливая всю систему отопления.
- При прокладывании открытым способом рекомендуют соединять элементы трубопровода при помощи разъемных фитингов для простоты проведения ремонтных работ. Если же магистраль прокладывается скрытым способом, все соединения, к которым нет прямого доступа, должны быть неразборными, чтобы в случае разгерметизации не повредить пол, стену или потолок.
- При монтаже теплового контура скрытым способом в каналы в стенах или перекрытиях трубы необходимо утеплить для снижения теплопотерь.
- Допускается монтаж теплосетей из полипропиленовых труб, если отопительный прибор нагревает теплоноситель не выше 80 градусов. При этом скрытым способом такие трубы можно прокладывать только под навесные конструкции. Монтаж в стяжку не допускается.
Разводка труб в системах отопления: преимущества и недостатки, советы по установке
Любая схема водяного отопления включает в себя трубопроводы. От правильности их проектирования и выбора материалов зависит КПД теплоснабжения, его функциональные и эксплуатационные свойства. Есть несколько способов разводки системы отопления: нижняя, двухтрубная, однотрубная схемы. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.
- Основные параметры выбора разводки труб отопления
- Однотрубная разводка отопления
- Двухтрубная отопительная разводка
- Вертикальное размещение трубопроводов
- Нижняя разводка труб отопления
- Правила монтажа труб отопления
Основные параметры выбора разводки труб отопления
Возможные варианты разводки труб отопления зависят от нескольких факторов. Главными из них являются параметры дома или квартиры, где будет установлено теплоснабжение. Поэтому на первом этапе проектирования за основу берется план здания.
Водяное отопление дома
Трубопроводы предназначены для транспортировки горячей воды от теплообменника котла к батареям и радиаторам. При этом необходимо обеспечить оптимальное тепловое распределение по всей площади помещений. Важно, чтобы температура теплоносителя была максимально стабильна на всех участках системы. Именно поэтому необходимо знать, как правильно сделать разводку отопления.
Определяющими факторами выбора конкретной схемы трубопроводов являются:
- Тип системы. Для домов с большой площадью применяется схема разводки отопления от котла с принудительной циркуляцией. Альтернативой ей может быть открытая система теплоснабжения с гравитационным движением теплоносителя;
- Режим работы теплоснабжения. Это значение температуры теплоносителя в подающей и обратной трубе котла. Чем выше первый показатель, тем сильнее теплоотдача. Однако это отражается на расходе топлива для котла. Схема разводки системы отопления в частном доме должна быть адаптирована под фактические характеристики работы теплоснабжения;
- Общая площадь дома. Чем она больше, тем длиннее будет магистраль. Соответственно увеличится скорость остывания горячей воды во время ее продвижения. Схема разводки водяного отопления должна компенсировать это явление;
- Этажность здания. Провести трубы на второй или третий этаж не составляет особого труда. Намного сложнее добиться равномерного теплового распределения по комнатам дома.
Помимо этих факторов на выбор проекта водяного отопления влияют материал изготовления труб, степень утепления здания, вероятность воздействия на магистраль отрицательных температур. Однако на практике учитывают только оптимальное тепловое распределение.
Для увеличения надежности схема разводки отопления двухэтажного дома может включать в себя управляющие компоненты – терморегуляторы, запорную арматуру, датчики температуры и давления. Это снизит вероятность возникновения аварийных ситуаций
Однотрубная разводка отопления
Самый простой метод обустройства теплоснабжения заключается в установке одной подающей магистрали. Правильно спроектированное однотрубное отопление с нижней разводкой рекомендуется использовать для небольших домов и квартир.
Схема однотрубного отопления
Особенностью этой системы является монтаж только одного контура, который проходя по всем помещениям дома (квартиры) подключается к обратному патрубку котла или центрального стояка. При этом в однотрубном отоплении с нижней разводкой подключение радиаторов выполняется последовательно. Т.е. общий поток теплоносителя проходит поэтапно через каждую батарею.
Такой метод обустройства теплоснабжения имеет ряд преимуществ и недостатков, которые следует учитывать при составлении схемы. В любом случае правильная разводка отопления в доме должна быть предварительно рассчитана.
Особенности проектирования, установки и эксплуатации однотрубной схемы:
- Минимальный расход материала. Это существенное преимущество, так как оно отражается на бюджете отопления. Именно небольшое количество труб является определяющим фактором выбора этой схемы;
- Максимальная длина магистрали. Если делается отопление с нижней разводкой с принудительной циркуляцией — этот показатель равен 50 м.п. Для гравитационной системы ограничение на протяженность трубопроводов составляет 30 м.п.;
- Ремонтопригодность теплоснабжения. В случае возникновения аварийных ситуаций (течь в трубе, выход из строя радиатора) – для проведения ремонтных работ необходимо остановить всю систему. Для предотвращения подобного рекомендуется в схеме разводки водяного отопления установить байпасы для каждой батареи;
- Большое значение гидравлического сопротивления. Это объясняется поэтапным прохождением теплоносителя через каждый радиатор.
Чаще всего однотрубное отопление с нижней разводкой применяется для квартир и небольших частных домов. В случае надобности оно может быть модернизировано. Для этого следует установить вторую обратную магистраль и переключить радиаторы.
В комплектацию байпасов рекомендуется включить не только запорную арматуру, но и терморегуляторы. С их помощью можно контролировать степень нагрева радиаторов.
Двухтрубная отопительная разводка
Для улучшения качества работы теплоснабжения рекомендуется двухтрубная разводка системы отопления. Ее отличие от вышеописанной схемы заключается в наличии обратной магистрали. Благодаря ей можно более рационально подключить радиаторы.
Схемы двухтрубного отопления
Наиболее популярной является двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Она предназначена не только для одноэтажных, но и многоэтажных строений. В этом случае радиаторы подключаются параллельно.
От основной подающей трубы идет патрубок к батарее, который и обеспечивает подачу горячей воды. При этом поток теплоносителя разделяется, что делает двухтрубное отопление с нижней разводкой более эффективным в плане распределения тепловой энергии.
На этапе проектирования следует рассчитать рациональность использования данной схемы. Для этого нужно учитывать такие особенности двухтрубной разводки системы отопления:
- Увеличенный расход материала по сравнению с однотрубной схемой. Это относится не только к трубам, но и остальным комплектующим – запорной арматуре, датчикам давления и т.д.;
- Равномерное тепловое распределение. Разделение теплоносителя для этого варианта разводки труб отопления является решающим фактором выбора. Это дает возможность обеспечить равномерную тепловую нагрузку для всех помещений в доме;
- Ремонтопригодность. В случае выхода из строя радиатора не понадобится останавливать всю систему. Достаточно отключить приток горячей воды в батарею для двухтрубной системы отопления с нижней разводкой. Дальнейшие работы можно проводить при активном теплоснабжении;
- Возможность подключения системы водяного теплого пола. Для этой схемы разводки отопления двухэтажного дома есть варианты обустройства теплого пола. Однако при этом увеличится объем теплоносителя в системе, что скажется на требуемой мощности котла.
Наличие второй магистрали прямым образом отразится на сложности монтажа. Если для однотрубной схемы разводки отопления от котла можно скрыть подающую линию в стене или фальш-панели, то для двухтрубной такой вариант будет проблематичен. Выходом из этой ситуации является монтаж системы в пол. При этом обязательно в двухтрубном отоплении с нижней разводкой устанавливаются ревизионные люки для контроля состояния системы на ключевых участках.
Для двухтрубной разводки системы гравитационного типа устанавливают трубы большого диаметра – 40 мм. Это позволит уменьшить гидравлическое сопротивление и повысит скорость движения горячей воды.
Вертикальное размещение трубопроводов
Как самому сделать разводку отопления двух или трехэтажного дома? Оптимальный вариант в этом случае – вертикальная схема. Она заключается в установке одного или нескольких стояков теплоснабжения, к которым подключаются остальные контуры.
Вертикальная разводка отопления
На практике в системе присутствуют горизонтальные каналы, которые располагаются в самой высокой точке схемы. Они предназначены для подачи теплоносителя в помещения, находящиеся ниже. Для правильной разводки отопления в доме следует точно рассчитать все показатели теплоснабжения.
К ним относятся давление, гидравлическое и тепловое распределение. Особенностью этой системы является большое сопротивление воды, которое нужно преодолеть для циркуляции жидкости. Поэтому для того, чтобы правильно сделать разводку отопления следует рассчитать параметры насоса. В случае гравитационной системы вертикальный стояк будет выполнять функцию разгонного. Для него следует использовать трубы большого диаметра.
Кроме этого для вертикальной схемы разводки системы отопления в частном доме характерны такие особенности:
- Прокладка труб в чердачном помещении. Если оно имеет плохую теплоизоляцию – необходимо защитить конструкции от воздействия отрицательных температур. Поэтому до того как самому сделать разводку отопления следует продумать систему утепления магистралей, либо установить греющий кабель;
- Функционирование в режиме естественной циркуляции. Даже у правильной разводки теплоснабжения в доме могут возникнуть ситуации, когда невозможна работа циркуляционного насоса. В этом случае температурное расширение воды в разгонном стояке должно хотя бы частично компенсировать остановку насоса;
- Минимальная вероятность образования воздушных пробок. Для этого необходимо установить воздухоотводчики в схеме разводки теплоснабжения двухэтажного дома на горизонтальной магистрали — в начале и конце.
Недостатком этой системы является размещение труб вдоль стены. Скрыть их проблематично, так как делать штробы на несущей стене запрещено. Обустройство фальш-панелей уменьшит полезную жилую площадь. Именно поэтому чаще всего встречается нижняя разводка системы отопления, которая более эстетически привлекательна, чем вышеописанная.
Минимальная протяженность разгонного стояка должна составлять 3 м.п. Только такая правильная разводка отопления создаст нужное давление в системе для циркуляции жидкости.
Нижняя разводка труб отопления
Чаще всего для систем с принудительной циркуляцией применяется схема отопления с нижней разводкой. Она отличается месторасположением магистралей – они монтируются у основания пола или под декоративной поверхностью.
Схемы отопления с нижней разводкой
Преимуществом этой схемы является возможность выбора расположения подающих и обратных магистралей. Для этого можно использовать лучевую или последовательную нижнюю разводку системы отопления. В первом случае распределение происходит за счет коллектора или системы тройников, установленных в системе. От них идут отдельные магистрали для каждого радиатора или группы батарей.
Для такой двухтрубной системы отопления с нижней разводкой свойственно равномерное тепловое распределение. Но при этом повышается расход материала, увеличивается вероятность возникновения аварийных ситуаций.
Чаще всего делают классическое двухтрубное теплоснабжение с нижней разводкой, когда подающая магистраль и обратная магистрали проходят вдоль стен в доме. Такая методика уменьшает трудоемкость установки отопления, повышает его надежность и безопасность.
Преимущества и недостатки нижней разводки системы теплоснабжения заключаются в следующем:
- Уменьшение тепловых потерь. Они свойственны только для верхнего варианта разводки труб отопления, когда магистрали проходят в чердачном помещении;
- Распределение тепловой энергии по комнатам в доме. Для этого необходимо установить специальные устройства – терморегуляторы. Монтаж выполняется как в обвязке радиаторов, так и на отдельных участках трубопроводов;
- Запуск до завершения ремонтных работ. Это относится к схеме разводки водяного теплоснабжения как с открытым, так и со скрытым монтажом;
- Неравномерное давление на участках. Это обусловлено параллельным подключением радиаторов. Для минимизации этого явления рекомендуется установка в теплоснабжении с нижней разводкой гидравлического распределителя;
- Повышенная вероятность появления воздушных пробок. Во избежание этого следует во время запуска системы открыть краны Маевского на всех радиаторах и дождаться удаления воздуха.
Также в подобной схеме разводки отопления от котла обязательно устанавливается группа безопасности. Она включает в себя воздухоотводчик, спускной клапан и манометр. В случае критического увеличения давления эти устройства стабилизируют параметры системы.
Следует соблюдать минимальные расстояния между подающей и обратной трубой. Это зависит от их материала изготовления и диаметра. Рекомендуемое отдаление должно составлять минимум 7 см.
Правила монтажа труб отопления
После выбора оптимальной схемы разводки системы теплоснабжения в частном доме можно приступать к процессу установки. Для уменьшения трудоемкости и лучшей организованности этого процесса рекомендуется ознакомиться с советами профессионалов.
Установка труб отопления
Сначала следует составить схему расположения магистралей и обозначить месторасположение основных компонентов — радиаторов, регулирующей и запорной арматуры, а также котла. Для этого рекомендуется взять за основу план дома или квартиры. На нем должны быть нанесены все детали проекта. После этого можно приступать к установке.
Правила монтажа напрямую зависят от выбранной схемы отопления. Это может быть система с принудительной или естественной циркуляцией, однотрубная или двухтрубная. Ниже приведены общие рекомендации по самостоятельной разводке труб отопления:
- Уклон трубопроводов в схеме с естественной циркуляцией. Он должен составлять около 5-8 мм на 1 м.п. магистрали. Рекомендуется сделать это и для системы с принудительной циркуляцией. Таким образом можно обеспечить работоспособность отопления даже при отсутствии электроэнергии;
- Соблюдение расстояния между креплениями трубопроводов. Оно зависит от диаметра. Для труб от 16 до 25 мм оно составляет 2,5 м. Если используются изделия диаметром от 25 до 40 мм – расстояние между точками крепления должно быть не менее 3 м;
- Минимальное количество поворотных узлов. Это уменьшит гидравлическое сопротивление в системе;
- Высокотемпературная система. В качестве прокладочного материала необходимо использовать асбестовый шнур. В отличие от резиновых прокладок он не потеряет своих свойств даже при достижении температурного воздействия +100°С.
После окончательного монтажа делается опрессовка системы. Это необходимо для проверки качества всех соединений. Только после этого можно выполнять пробный запуск отопления.
Для проверки правильности составления схемы разводки труб топления рекомендуется загрузить проект в программу для вычисления параметров теплоснабжения. Результат поможет определить слабые места и еще на этапе проектирования можно будет улучшить систему.
В видеоматериале можно ознакомиться с особенностями составления схемы однотрубного и двухтрубного отопления:
Советы по выбору отопительных труб для частного дома по диаметру
Знакомство с техническим термином «диаметр трубы» начинается с планирования домашней отопительной системы. Обычно с выбором вида трубопровода проблем не возникает, а вот с вычислением нужного диаметра начинаются затруднения. Приходится обращаться за разъяснениями и консультациями к опытным инженерам – сантехникам или к специалистам, практикующим монтаж автономного отопления.
Однако не всегда удается получить точный однозначный ответ — какой диаметр трубы лучше использовать для отопления частного дома. В кратком обзоре статьи содержится необходимая информация о том, как для эффективной работы домашнего отопления самостоятельно рассчитать диаметр труб.
- Главные критерии выбора труб
- Влияние типа и размера трубы на работу системы
- Разновидности труб для отопления: плюсы и минусы материала
- Металлические изделия
- Полимерные трубы
- Оптимальный размер, температура и давление
- Мощность котла и контура
Главные критерии выбора труб
Тепловая способность автономной отопительной сети зависит не только от бренда торговой марки котла и длины радиаторных батарей, но и от вида материала трубопроводной арматуры.
Трубы для индивидуального отопления следует выбирать по следующим критериям:
- Учет типа прокладки трубопровода. Монтаж линии разводки производится открытым и закрытым (встроенным) способом, а в случае ремонта без особых сложностей можно заменить поврежденный участок. Закрытый способ применяют для обогревательной системы «теплый пол» или когда по эстетическим требованиям дизайна интерьера трубную разводку нужно «спрятать» в конструкции стены или пола.
- Вид обогревающей сети. Это может быть автономный источник тепла или централизованная отопительная магистраль с циркуляцией теплоносителя принудительным или естественным способом.
- Показатель максимальной температуры теплоносителя. В регионах с суровыми климатическими условиями обогревательный контур рассчитывают на максимальную температуру теплоносителя.
- Конфигурация трубной разводки. Тепловая система дома с прокладкой отопления в одну линию последовательно от одного отопительного прибора к другому называется однотрубной. Двухтрубная конфигурация предусматривает прокладку труб отопления к радиаторам каждой комнаты или помещения. Вторая конфигурация дает возможность обитателям квартиры самостоятельно отключать отопительные приборы в каждом конкретном помещении.
По этим основным правилам выбирают вид отопительной трубы для каждого конкретной частного дома или квартиры.
Влияние типа и размера трубы на работу системы
Эффективная работа автономного отопления во многом зависит от правильного выбора поперечного сечения линии отопления. От этого показателя зависит пропускная способность трубопровода. Эта характеристика показывает — какое количество горячей воды при постоянной скорости теплоносителя пройдет за одну единицу времени. В контурах отопления при постоянном расходе жидкости и снижении диаметра магистрали в коммуникациях происходит увеличение скорости движения жидкости. Примером может служить домашняя отопительная сеть с котлом, оборудованным насосом с принудительной циркуляцией подогретой воды. В этом случае происходит увеличение скорости потока теплоносителя на участках линии с небольшим диаметром. На участках системы с трубами большего поперечного снижения скорость замедляется.
При снижении показателя ниже 0,25 м/сек появляется риск образования в системе воздушных пробок, показатель скорости выше нормативного приводит к появлению шума в системе.
Большое влияние на скорость движения теплоносителя,а также на снижение напора оказывает шероховатость внутренней полости труб. Для примера можно сравнить показатели двух видов материалов:шероховатость новой стальной трубы диаметром 50 мм составляет 0,1 мм, а полимерных изделий такого же диаметра – 0,005 мм.Скорость передвижения жидкости по новым стальным трубам ф*50 мм равна 0,7 м/сек, для полимерных труб этот показатель составляет 22 м/сек. Допустимые диаметры стальных труб и таблица размеров в статье.
Разновидности труб для отопления: плюсы и минусы материала
Современные автономные системы отопления монтируются из металлических или пластиковых труб. Термин «металл» объединяет несколько видов: сталь, нержавейку или медь. Категория пластиковых труб более обширна, они изготавливаются из полипропилена, металлопластика и сшитого полиэтилена.
Таблица 1. Сравнительные эксплуатационные характеристики основных видов отопительных труб.
Металлические изделия
Несколько десятилетий назад металлическими трубопроводами были оборудованы практически все системы обогрева многоэтажных и частных домов. Для изготовления использовались следующие виды материалов:
-
Стальные изделия из черного или оцинкованного металла. За счет отменной прочности и высокой устойчивости металла к механическим внешним повреждениям срок эксплуатации отопительной сети достигает 20 лет. Стальные трубы не имеют ограничения по температуре теплоносителя. Поэтому их часто использовали для парового отопления, в котором температура достигает 100 – 130 градусов. Для стальных тепловых трасс показатель максимального давления составляет 30 атмосфер. Основные недостатки: подверженность коррозии, большая масса изделий, необходимость сварки соединений, высокая теплопроводность, внутренняя шероховатость.
Полимерные трубы
В настоящее время отопительные трубы из полимеров находятся вне конкуренции. Ими заменяют устаревшие стальные трубопроводы и применяют для прокладки новых тепловых сетей многоэтажных зданий, частных домов и квартир.
В отопительных системах применяют разные модификации полимерных изделий:
- Сшитый полиэтилен. Основное достоинство – термическая устойчивость материала, прочность соединений, низкий коэффициент гидравлических потерь. Для отопления применяют изделия с внутренним армированием, сохраняющим первоначальную форму трубы при длительном воздействии теплоносителя с высокой температурой. Большой плюс полиэтиленовых коммуникаций – монтаж производится без специального инструмента и оборудования.
- Металлопластик. Трубная модификация отличается многослойной структурой из двух слоев сшитого полиэтилена, клеевой оболочкой и алюминиевой вставкой. За счет такой конструктивной особенности достигается высокая устойчивость к высокой температуре подогретой воды, появляется возможность изгибать металлопластиковую трубу в любом направлении, а значит, сокращать количество соединяющих фитингов.
- Полипропилен. Главное ограничение таких труб состоит в том, что они могут выдерживать температуру теплоносителя до 70 градусов. Значительный коэффициент теплового линейного расширения в комплексе высокой текучестью материала приводит к провисанию магистрали и ее деформациям. Поэтому полипропиленовые трубы нуждаются в установке дополнительных крепежных элементов. Основные плюсы — простота сборки и невысокая стоимость материала.
Таблица 2. Основные различия полимерных отопительных труб.
Оптимальный размер, температура и давление
В частном доме подключение отопительных элементов производится трубами различного диаметра. В качестве примера можно рассмотреть изделия из пропилена, как наиболее популярного материала создания домашней отопительной системы.
Чтобы узнать, какой диаметр полипропиленовых труб нужен для отопления частного дома нужно учитывать рекомендации:
- Трубопроводы 16 мм рекомендованы для прокладки линии к одному или двум радиаторам.
- 20 мм — применяют для группы радиаторов общей мощностью до 7 кВт.
- 25 мм — выполняют подключение от 5 до 8 единиц радиаторов с общей тепловой мощностью 11 кВт.
- 32 мм – подключается один этаж или целый дом с количество радиаторов 12 штук с тепловой мощностью до 19 кВт.
- 40 мм – для создания тепловой сети частного дома с 20 радиаторами (30 кВт)
Средняя температура носителя в автономной системе отопления составляет от 30 до 90 градусов. При колебании наружной температуры, регулировку подогрева воды производят с учетом создания комфортных условий в помещении.
Мощность котла и контура
В частных домах или квартирах обогрев внутренних помещений производится газовыми или электрическими котлами. Расчет необходимой тепловой мощности выполняют в зависимости от размера обогреваемой площади. Считается, что на качественный обогрев 1 м2 потребуется 0,1м кВт тепловой энергии. В зависимости от климатических особенностей, щадящего режима работы этот показатель увеличивается до 1,3 кВт /м2.
Факторы, влияющие на мощность обогревательного котла:
- Вид строительного материала ограждающих стеновых конструкций дома. Большая теплопроводность материала в сочетании недостаточной толщины наружных стен намного увеличивают тепловые потери и тогда работа котла с самой высокой мощностью будет неэффективной и неудовлетворительной.
- Использование второго контура для нагрева воды. Если заранее предусматривается такая опция, выбирается более мощный тепловой генератор.
- Вид топлива. Газовый котел считается более экономичным, однако его можно использовать только в местности, где проходит газопровод.
- Циркуляция воды в системе обеспечивается насосом, предназначенным для оптимизации скорости горячей воды и ее обрата. Попутно решается проблема воздушных пробок, выдавливаемых постоянным потоком теплоносителя.