Для эффективной работы системы водяного отопления необходимо выбрать схему разводки труб, по которым теплоноситель от котла будет поступать к радиаторам. В зависимости от конструкции и характеристик здания используют различные схемы - самотечную, циркуляционную, однотрубную или двухтрубную. Циркуляционные двухтрубные системы имеют встроенный насос, обеспечивающий принудительное движение теплоносителя. Каждая из схем может использовать горизонтальную или вертикальную разводку.

Горизонтальная разводка применяется для обогрева одноэтажных помещений большой площади или не имеющих простенков (панельно-каркасный, деревянный дом). Вертикальная разводка системы отопления эффективна для обогрева многоэтажных зданий и частных коттеджей.

Однотрубная система с естественной циркуляцией и вертикальной разводкой пригодна для небольших двухэтажных зданий. Разогретый теплоноситель поднимается по стояку до верхней точки на втором этаже, откуда последовательно попадает в радиаторы, отдавая тепло, и возвращается в нижнюю точку системы к котлу. Отсутствие напора и необходимость компенсировать гидравлическое сопротивление заставляет использовать трубы увеличенного диаметра, монтируя их с определенным уклоном. Однотрубная схема отличается медленным разогревом, нет возможности независимо регулировать температуру каждого радиатора, последние радиаторы в цепочки нагреваются хуже. Отсутствие напора в трубах с теплоносителем ставит ограничения по площади и этажности отапливаемого здания. Однотрубная вертикальная разводка системы отопления не является эффективным решением. Только двухтрубная вертикальная разводка отопления обогреет любой дом.

В двухтрубной системе с принудительной насосной циркуляцией к каждому отопительному прибору подходят две трубы - подающая и отводящая. Система получается сложнее и дороже однотрубной, но в результате все радиаторы прогреваются быстро и равномерно, температура каждого радиатора регулируется независимо от других, трубы увеличенного диаметра и уклоны при монтаже не нужны - гидравлическое сопротивление компенсируется насосом. Двухтрубная вертикальная разводка системы отопления с насосом будет универсальным решением для частных загородных домов, так как циркуляционный насос способен эффективно прокачать теплоноситель по дому любой площади и этажности.

Двухтрубная вертикальная разводка отопления использует главный стояк. Стояк доходит до верхней точки дома (чердак, последний этаж) и к нему подключаются отопительные приборы всех этажей. При верхней разводке теплоноситель поступает в радиаторы сверху, при нижней - снизу. Верхняя вертикальная разводка отопления предпочтительнее из-за большей эффективности. Направление принудительной циркуляции теплоносителя совпадает с его естественным движением под действием силу тяжести, что повышает напор в нижней точке системы и увеличивает скорость движения теплоносителя по контуру.

При выборе схем разводки необходимо сделать тепловой и гидравлический расчеты. Только так можно узнать, какой из вариантов будет наиболее эффективен для Вашего дома. Для снижения расходов выбор системы отопления должен быть произведен на начальном этапе строительства здания.

Чтобы обогреть дом или иное здание, нужно установить хороший котел или другой источник тепла. Но лучшим среди традиционных вариантов оказывается оборудование, использующее циркуляцию теплоносителя (воды). Потому стоит уделить внимание тонкостям организации этой циркуляции.

Особенности

Разводка отопления прямо связана как с комфортом использования жилища, так и с величиной расходов на обогрев. Важнейшей ее чертой должно быть обеспечение оптимального извлечения, перемещения и распространения тепловой энергии.

Водяное отопление встречается в жилых домах намного чаще парового, и потому от разводки требуется как можно более полная реализация его преимуществ:

• минимизации шума;
• однородной температуры воздуха во всем объема;
• продолжительной эксплуатации;
• минимальной вероятности колебаний прогрева (из-за значительной тепловой инерции).

Обязательная норма температуры воздуха и внешних контуров разводки, ее внутренних поверхностей регламентируется санитарно-гигиеническими правилами. Другим важным фактором является экономичность, то есть наименьшие возможные затраты ресурсов на организацию и монтаж. Экономичность связана, конечно, и с оптимальным расходованием теплоносителя, перемещаемого им тепла. Разводка тщательно продумывается с учетом архитектурных и дизайнерских особенностей помещения. А еще всегда обращают внимание на то, чтобы все узлы и детали работали надежно, чтобы между ними не было лишних стыков и поворотов.

Виды и их устройство

Горизонтальная схема разводки труб становится все более и более востребованной, ведь именно она идеально подходит для качественного учета затрат тепловых ресурсов. Особенно привлекательной такая система будет для современных домов высотой в несколько этажей, и при эксплуатации ее обнаруживается много позитивных моментов. Жильцы отдельной квартиры лишаются возможности самовольно наращивать потребляемую мощность, тем самым ущемляя интересы других владельцев недвижимости.

Даже повышенная стоимость такого исполнения не омрачает его перспектив:

• в случае любого сбоя можно отсоединить выборочно квартиру;
• это можно проделать и для замены отдельных приборов, всего контура в целом;
• в случае длительного отсутствия становится возможно сократить температуру прогрева и сэкономить изрядное количество энергии.

Поскольку конфигурация создается автономно от иных долей дома, можно создавать проект ее индивидуально, учитывая личные вкусы и предпочтения. Благодаря прикрытой протяжке и исключению стоек из системы облик помещения улучшится. Дополнительно высвободится пространство по углам. Уложенная замаскировано в гофрированном прикрытии отопительная труба меняется без демонтажа конструкций. Еще немаловажно, что такая система служит вдвое дольше, чем общая по дому, это достигается за счет использования современных материалов.

Что касается двухтрубных и однотрубных контуров, у того и другого есть и слабые места, и явные преимущества. Так, двухтрубный вариант позволяет подсоединить радиаторы к прямой и к возвратной трубе, а также монтировать батареи одинаковой величины, гибко регулировать поступление теплой жидкости. Более того, существуют решения, позволяющие задавать режим притока как по команде автоматики, так и вручную. Слабостью любой двухтрубной разводки является усложненная эксплуатация. Если система не настроена тщательно, она может вовсе не работать (или работать неэффективно).

Какой бы шаг ни предприняли жильцы или приглашенные монтажники, без крайне тщательной подготовки он попросту разрушит баланс в системе. Даже когда речь идет «только» о замене батарей, термостатов или добавлении нового радиатора. Стояк лишает возможности организовать учет израсходованного тепла. Теоретически еще допустимо поставить каждую батарею со счетчиком, но неясно будет, как именно воздействовать на задолжавших за теплоснабжение. Дополнительно возникает проблема с определением плательщиков за обогрев мест, куда пока что никто не вселился, или откуда выселены все жильцы.

Если дом очень крупный, придется разбивать композицию на блоки по 13 или по 17 этажей. Подсоединение радиаторных аппаратов по контуру с единой трубой, идущему по горизонталям, производится последовательно через ряд отопительных приборов единого уровня. Это означает, что в завершающий агрегат будет заходить теплоноситель уже едва сохраняющий немного теплоты. Зато общие затраты на формирование системы окажутся меньше, чем в других случаях. Однотрубный ход по горизонтали означает также, что потребуется монтировать разные по величине радиаторы (такое требование связано с обеспечением однородной отдачи тепла).

Несмотря на техническую обоснованность подобной практики, в дизайнерском плане она не слишком удобна и рациональна. Есть вариант, позволяющий решить все перечисленные затруднения - система с двумя горизонтальными трубами тупикового хода. Два трубопровода приходят к отопительным аппаратам, при этом на всех направленных параллельно участках выдерживается одинаковый с фасонными деталями диаметр. В результате монтаж оказывается исключительно прост, а входящая вода имеет строго одинаковую температуру, в какой бы прибор она ни подавалась. Судя по отзывам специалистов, такие конструкции оказываются оптимальны в доме на много квартир, конторе, публичном здании, больнице.

Трудность с использованием тупикового подтипа двухтрубной горизонтальной вариации отопления вызвана тем фактом, что протяженность ветвей строго ограничена. Точнее, выполнение ее возможно, но точная балансировка длинных магистралей оказывается усложнена.

Важно: горизонтальные разводки рекомендуется монтировать скрытно, маскируя их в слое штукатурки либо в стяжке из бетона на полу. Тогда получается исключить нарушение архитектурных и дизайнерских стандартов. Поскольку стальные трубы при скрытой прокладке быстро изнашиваются и не поддаются ремонту, придется выбирать полимерные конструкции.

Двухтрубные горизонтальные трассы на подходах к радиаторам неизбежно будут образовывать пересечение. И как раз такие перекрестки являются наибольшей сложностью для скрытого варианта монтажа. Трубопроводы могут отчетливо угадываться сквозь стяжку или штукатурку, а потому основная эстетическая задача решается не до конца. Снизить вероятность такого развития событий позволяют крестовины, реализуемые частью производителей отопительной техники. За счет таких деталей обходятся магистральные части трубопровода, и предотвращается выход за пределы монтажных плоскостей.

Еще один важный момент: как именно будет вводиться теплоноситель в радиатор. Это достигается с помощью верхней и нижней схем присоединения. При верхнем ходе труба, по которой вода поступает в радиаторы, идет по чердаку либо под самым потолком. От нее ветвятся стояки, позволяющие через отводимые дополнительно трубы подать жидкость на батареи. А вот возврат теплоносителя, отдавшего уже всю доставленную энергию, идет через участок магистрали по поверхности пола либо в подвале (межэтажном пространстве).

Описанное решение привлекательно уже тем, что оно не требует использовать циркуляционный насос. Но требуется помнить, что верхняя разводка делает обязательным монтаж расширяющего бака и отводчика воздуха. Только при таком условии никакие подскоки напора и давления воды не будут страшны греющей системе. Низовую проводку используют, когда требуется изолированно подавать воду в стойки.

Прямая часть контура организуется параллельно обратному ходу:

• по полам первых этажей;
• по полам цокольных этажей;
• по потолкам подвалов.

Свои плюсы и минусы имеет и вертикальный тип внутридомовых инженерных коммуникаций. Так, он позволяет кардинально сократить потери тепла, не достающегося воздуху в квартирах. Трубы одновременно являются и стояками. Но классический, изначальный вид вертикальной разводки считается уже устаревшим решением. Некогда оно применялось в домах «хрущевских» проектов, где малое внутреннее пространство не давало монтировать трубы по горизонтали.

Почти всегда в таких многоквартирных домах использовалось однотрубное исполнение. Сейчас же иногда предпочтение отдается комбинированному варианту. Для этого ставят горизонтальный стояк, распределяющий теплоноситель, а уже от него отбегают обособленные магистрали, позволяющие включить радиаторы.

Важно: комбинированные разводки предполагают выбор вертикальных радиаторов для настенного монтажа. Даже их высокая цена не может перечеркнуть идеальной приспособленностью для таких комбинаций.

Вертикальная система с единственной трубой оправдана, если:

• в доме есть хотя бы 5 этажей;
• комнаты сравнительно невелики;
• теплоизоляция выполнена на приличном уровне;
• тепло распределяется по помещению более или менее равномерно.

На перечисленных вариантах возможности выбора не исчерпываются. Так, горизонтальная разводка дополнительно подразделяется на периметральную и лучевую разновидности. Движение по периметру означает, что теплоноситель будет постепенно заходить во все радиаторы, находящиеся на внешнем периметре квартиры или даже целого этажа. Кроме затруднений с ремонтом единичных приборов (требующим отключать весь стояк), даже сливать воду из одного периметра тяжело, поскольку уровень разводки всюду одинаков. Периметральная разводка позволяет ставить как одну, так и две трубы.

Лучевой блок тоже подразумевает присоединение к генеральному стояку. Но трубы, в отличие от предыдущего подхода, тянутся не вдоль периметра, а подобно лучам, к отдельным приборам либо даже в каждую комнату обособленно. Сходятся они в гребенках около генеральной линии. Подобное решение позволяет выборочно чинить или обслуживать каждую ветвь, при этом все остальные продолжат работать эффективно.

К сожалению, сливать воду все же оказывается тяжело. По большей части лучевая разводка организуется в квартирах и в новых частных домах. Поскольку укладка труб производится под стяжку, устранение последствий порыва осложняется. Это значительно поднимает планку требований к самим трубам и к качеству их монтажа. Дополнительно следует разобраться со спецификой встречной и попутной конфигураций.

Попутный тип - это такой двухтрубный комплекс, в котором движение жидкости на подачу и на возврат происходит в одну сторону. Особенность состоит в том, что подающий ход неизменно ведется по периметру, а подсоединение к нему производится последовательно. В результате удается гарантировать одинаковую длину подачи и обратки теплоснабжения ко всем отопительным концентраторам. Разводка идеально пригодится для создания контура разогрева на обширной территории.

Даже незначительное уменьшение нагрева воды в трубке, отдающей тепло, не слишком значимо. Более актуальны такие недостатки, как увеличенная трудоемкость размещения и повышение растраты конструкций и блоков в сопоставлении с тупиковыми разводками. Дороговизна обусловлена тем, что приходится ставить на магистраль трубы увеличенного диаметра. Встречная же система уже описана в целом – это та же тупиковая трасса. Для нее характерна разница в длине колец, по которым идет вода.

А потому по мере удаления от источника тепла приходится ставить более длинную магистраль. Сокращается использование металлопроката (пластика) и арматуры, появляется возможность задействования разветвленного комплекса в доме. Гидротехнические исчисления сводятся к определению потерь в единичной петле. На всех прочих ветках они будут теми же самыми, поскольку давления сбалансированы. Исключение делается для случая, когда в систему включены радиаторы различных мощностей или неодинаковых типоразмеров; тогда проводится тот же расчет, что и для встречного контура, то есть по каждому кольцу раздельно.

Как выбрать?

Вопрос, какая разводка отопления правильная, и как ее выполнить лучше, отнюдь не праздный - это знают все, кто сталкивался с проблемами.

Отопительная система является одной из важнейших инженерных систем, и на неё возложена важная задача. Эта система обеспечивает отопление жилого или промышленного помещения в холодное время года, тем самым обеспечивая комфортные условия для проживания или работы. Система отопления проектируется под конкретные задачи, и её мощность рассчитывается под определенную площадь помещения. Также подбираются типы отопительных систем, которые будут наиболее эффективны в тех или иных условиях эксплуатации. Также существует несколько видов разводки отопительной системы, и у каждой из них есть свои плюсы и минусы. Условно их можно разделить на системы горизонтального и вертикального типа. Поговорим про каждый тип более подробно.

Такой тип широко применяется при отоплении частных одноэтажных домов и квартир, которые оборудованы автономной системой отопления. Горизонтальную разводку удобно монтировать и обслуживать. Такая схема в основном используется в двухтрубных и лучевых системах отопления, что делает такую ее наиболее популярной. Горизонтальная схема позволяет подсоединять отопительные приборы в различных вариациях, что ощутимо повышает теплоотдачу системы отопления – в целом.

Горизонтальная разводка отопления имеет три разновидности:

Однотрубная

Отопительная система, которая построена по , широко применяется в квартирах многоэтажных домов. Нагретый теплоноситель в такой системе отопления сперва поднимается на самый последний этаж, а потом спускается по нисходящей линии отопительного контура. Именно к этой линии подсоединяются все отопительные приборы. У однотрубной разводки есть небольшой недостаток. Всё дело в том, что наибольшее количество тепла получают верхние этажи многоэтажки, а к самым первым этажам теплоноситель доходит уже немного поостыв. Следовательно, на верхних этажах будет наблюдаться избыточное отопление, а на первых этажах – недостаточное.

Однотрубная разводка системы отопления горизонтальной схемы также применяется в частных коттеджах, которые имеют 2-3 этажа. В данном случае однотрубная схема будет работать наиболее правильно, поскольку теплоноситель не будет остывать, проходя эти три этажа, и температура на всех этажах будет примерно одинаковой. Также однотрубная разводка имеет более высокое гидродинамическое сопротивление, нежели двухтрубная, и в однотрубной разводке наблюдаются более высокие теплопотери.

Однотрубная горизонтальная разводка отопления также имеет некоторые преимущества. Такую схему легко проектировать. Также однотрубная схема гораздо легче монтируется, и в процессе монтажа такой схемы используется гораздо меньше материалов. В однотрубной разводке наблюдается лучшая циркуляция теплоносителя, и в таких системах, особенно в частных домах, в качестве теплоносителя частоиспользуют антифриз.

Двухтрубная разводка

Горизонтальная разводка двухтрубного типа всё чаще используется в многоэтажных домах. При помощи такой разводки появляется возможность устанавливать приборы учёта расхода тепла, что позволяет экономить на оплате за отопление. Пользователь получает возможность платить за то количество тепла, которое он получил. Горизонтальная разводка в многоквартирных домах также позволяет:

• Отключить одну отдельную квартиру от системы отопления, что удобно при проведении ремонтных работ;
• Снизить потребление тепла в том случае, если жильцы квартиры долгое время отсутствуют;
• Спроектировать отопительную систему отдельно взятой квартиры по индивидуальному проекту;
• Увеличить ремонтопригодность.

Также система отопления с горизонтальной разводкой двухтрубного типа, которая смонтирована в многоэтажном доме, позволяет организовать в квартире систему «теплый пол». В многоэтажном доме горизонтальная система отопления распределяется по зонам – несколько этажей на каждую зону.

В двухтрубном отопительном контуре горизонтальной схемы вода или антифриз циркулируют от котла к отопительным приборам. После того, как теплоноситель отдаст тепло, через обратную магистраль (обратку) он возвращается опять в отопительный котёл. Таким образом в двухтрубном отопительном контуре имеются две магистрали – подача и обратка. Системы отопления, которые построены по 2-х трубному принципу, подразделяется на два вида:

• открытые;
• закрытые.

Существует две системы разводки труб, через которые прокачивается теплоноситель для отопления квартир многоквартирного дома. Вертикальная система разводки и горизонтальная. Чем отличаются одна от другой будет написано в этой статье. Вот как они выглядят:

Вертикальная разводка однотрубная:

Вертикальная разводка двухтрубная:

Каждый радиатор на данных рисунках символизирует отдельную комнату в квартире. Такие системы разводки труб ставились в советское время главным образом из-за того, что они позволяют существенно экономить на трубах. Сейчас не будем говорить о других преимуществах и недостатках таких систем, а скажем главное.

В однотрубной вертикальной системе разводки установить тепловой квартирный счетчик, к сожалению, будет сложно. В двухтрубной вертикальной системе отопления установка теплового счетчика иногда возможна, хотя это будет сделать вдвойне сложней. Тут теплосчетчик должен будет стоять в каждой вашей комнате. Сколько комнат – столько и счетчиков. Места возможной установки теплосчетчиков показаны на рисунке вверху.

Сложность в установке будет заключаться еще и в том, что Вы встретите очень сильное сопротивление со стороны УК. Они будут категорически против установки теплосчетчиков. Если силы и терпения им противостоять у Вас есть- боритесь. Борьба стоит этого.

Кстати, многие задают странный вопрос- а если в квартире или частном доме есть теплый пол, другими словами есть подсоединение теплого пола к системе отопления частного дома или многоквартирного дома, как это будет влиять на показания теплового счетчика? Ответ очень прост- ни как. Теплый пол фактически является является обычным радиатором отопления, которые в доме или квартире уже стоят. Расход тепла, который будет происходить через этот теплый пол будет суммироваться с расходом тепла, который происходит через радиаторы отопления. Вот и все.

Горизонтальная разводка периметрального типа:

Горизонтальная разводка радиального типа:

Последнее время горизонтальные разводки в системах отопления ставятся во многих новых многоквартирных домах. Если Вы обладаете горизонтальной разводкой любого типа, вы однозначно можете поставить у себя в квартире индивидуальный счетчик тепла. Противостояний со стороны УК сделать это будет меньше, но они все равно будут. Будьте к этому готовы.

Тепловой счетчик должен устанавливаться на прямом или обратном трубопроводах квартиры. Правильное место установки- сразу, где в магистральные стояки дома, врезаются трубы подающего (прямого) и обратного трубопроводов квартиры.

Horizontal Systems of Individual Apartment Heating. Operating Experience

S. G. Nikitin , Head of the Leading Specialists Department of the Operations Service
N. V. Shilkin , Associate Professor in Moscow Architecture Institute

Keywords : horizontal heating systems, vertical heating systems, thermostat, water hammer

Individual apartment horizontal heating systems have been successfully used in our country for a relatively long time. Specialists have accumulated significant experience in their operation. The article gives recommendations on application of such systems confirmed by the experience in their real world operation.

Описание:

Горизонтальные системы поквартирного отопления уже достаточно да вно и успешно применяются у нас в стране . Специалистами накоплен большой опыт их эксплуатации . В статье приведены рекомендации по применению таких систем , подт вержденные опытом реальной эксплуатации .

Из опыта эксплуатации

При рассмотрении периметральной схемы поквартирного отопления существует опасность того, что в больших квартирах может иметь место недогрев последнего в цепочке отопительного прибора из-за большой длины магистрали. Во избежание этого явления при периметральной схеме соединения радиаторов их подключают по встречной схеме (рис. 2), поэтому недогрева последнего в цепочке отопительного прибора не происходит из-за самокомпенсации: первый по прямой трубе прибор оказывается последним по обратной. В любом случае необходима преднастройка термостатов (что при лучевой, что при периметральной схеме), поскольку в каждом помещении свой тепловой баланс (разная площадь помещения, площадь остекления, ориентация и т.д.) и, соответственно, разная мощность отопительных приборов.

Литература

1. Фиалко И.А., Шестерень И.В. Привлечение населения к регулированию и учету тепловой энергии. Опыт Республики Беларусь // Энергосбережение.– 2013.– № 3 . С. 44.
2. Инженерное оборудование высотных зданий . Под общей редакцией М.М. Бродач. 2-е издание. М. : «АВОК-ПРЕСС», 2011.