Вы задумались над обустройством водяного отопления в доме? Неудивительно, ведь однотрубная система отопления частного дома может быть традиционной и абсолютно энергонезависимой или, напротив, очень современной и полностью автоматической.
Но сомнения в надежности подобного варианта у вас все же есть – не знаете какую схему выбрать и какие «подводные камни» вас ожидают? Мы поможем прояснить эти вопросы – в статье рассмотрены схемы обустройства однотрубной системы, плюсы и минусы, ожидающие владельца дома с подобной системой отопления.
Материал статьи снабжен подробными схемами и наглядными фото с изображением отдельных элементов, использующихся при сборке отопления. В дополнение подобран видеоролик с разбором нюансов монтажа однотрубной системы с теплыми полами.
В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получила простая, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью. Однотрубная система остается самым популярным способом организации индивидуального теплоснабжения. Она функционирует за счет непрерывной циркуляции жидкого теплоносителя.
Перемещаясь по трубам от источника тепловой энергии (котла) к отопительным элементам и обратно, он отдает свою тепловую энергию и обогревает здание.
Теплоносителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который используют в домах периодического проживания. Наиболее распространены .
Галерея изображений
Традиционное отопление основано на явлениях и законах физики – тепловом расширении воды, конвекции и гравитации. Нагреваясь от котла, теплоноситель расширяется и создает в трубопроводе давление.
Кроме того, он становится менее плотным и, соответственно, легким. Подталкиваемый снизу более тяжелой и плотной холодной водой он устремляется вверх, поэтому выходящий из котла трубопровод всегда направляют максимально вверх.
Под действием созданного давления, сил конвекции и тяжести вода идет к радиаторам, нагревает их, сама при этом охлаждается.
Таким образом теплоноситель отдает тепловую энергию, обогревая помещение. К котлу вода возвращается уже холодной, и цикл начинается заново.
Современное оборудование, обеспечивающее теплоснабжение дома может быть очень компактным. Для его установки даже не потребуется выделять специальное помещение
Системы с естественной и принудительной циркуляцией
Циркуляция теплоносителя в отопительной системе может осуществляться естественным путем – под действием физических явлений, либо принудительным – посредством циркуляционного насоса.
В первом случае движение отопление по системе является самопроизвольным и называется естественным, во втором – принудительным или искусственным.
С ориентиром на конструктивные особенности однотрубные схемы отопления делятся на два вида. Первый – устаревшая, но простая проточная схема, второй – усовершенствованная схема с байпасами
Для обеспечения движения жидкости в гравитационной системе необходим разгонный участок. Это отходящий от котла вертикальный патрубок, по которому поднимается нагретый теплоноситель.
В верхней точке трубопровод плавно поворачивают вниз, поэтому вода с ускорением устремляется по магистрали.
Для схемы отопления с верхней разводкой, а также для двухэтажных домов таким участком служит подающий патрубок, так как он поднимается на достаточный уровень.
Для отопления одноэтажного здания с нижней горизонтальной разводкой устраивают разгонный коллектор, высота которого не должна быть менее 1,5 м от уровня первого радиатора.
Разгонный участок является устройством, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в самотечной системе отопления. Проходной диаметр труб этого отрезка магистрали должен быть больше, чем ее основной части.
Например, при диаметре трубы магистрали 25-32 мм, для разгонного коллектора выбирают трубу диаметром 40 мм.
Верхнюю точку разгонного коллектора устраивают в удобном месте неподалеку от котла. Опускают трубу коллектора таким образом, чтобы обеспечить достаточный перепад высот между нижним отводом разгонного коллектора и нижней точкой магистрали для соблюдения постоянного уклона трубопровода
Основные достоинства гравитационной системы – это полная энергонезависимость (в сочетании с твердотопливным котлом), простота и отсутствие сложных приборов.
Недостатков же достаточно много:
- Чтобы минимизировать гидравлическое сопротивление, диаметры труб должны быть достаточно большими.
- Каждый встраиваемый прибор и устройство создает препятствия движению жидкости, поэтому в системе минимальное количество запорной арматуры. Это создает трудности при ремонте, так как требует полного отключения системы и слива теплоносителя из магистрали.
- Для надежной работы гравитационную систему необходимо тщательно рассчитывать и балансировать, подбирая оптимальные диаметры труб и количество секций радиаторов. Крайние в системе радиаторы должны быть больше тех, в которые теплоноситель поступает после выхода из котла.
Установка циркуляционного насоса в систему нейтрализует практически все ее недостатки. Устройство дает теплоносителю дополнительный импульс, позволяя преодолевать гидравлическое сопротивление элементов трубопровода.
Схемы принудительного однотрубного отопления реализуются в частных домах чаще всего.
Благодаря модернизации проточной системы путем установки байпасов, теплоноситель с рабочей температурой практически одновременно поступает во все приборы
Насос можно монтировать в любом месте магистрали. Но стоит учитывать, что горячая вода снижает его эксплуатационный срок, воздействуя на резиновые детали (прокладки и уплотнения).
Поэтому целесообразнее устанавливать агрегат на обратном трубопроводе, где циркулирует остывший теплоноситель. Перед ним в обязательном порядке включают фильтр грубой очистки, чтобы предохранить от попадания возможных загрязнений.
Все приборы и устройства отопительных систем желательно подключать через запорную арматуру и байпасы.
Такой монтаж позволит проводить ремонт и обслуживание отдельных элементов без необходимости остановки всей системы и полного слива воды.
Байпас бывает нерегулируемым и регулируемым. В первом случае он представляет собой простой патрубок, соединяющий питающий и отводящий трубопровод. Во втором – снабжен запорной трехходовой арматурой
Достоинства отопительной системы с принудительной циркуляцией:
- Можно реализовывать более сложные и разветвленные схемы, увеличивать длину контуров;
- Нет необходимости в увеличенных диаметрах труб – насос создает в магистрали давление, достаточное для движения и равномерного распределения жидкости;
- Циркуляция осуществляется с заданной скоростью и не зависит от степени нагрева теплоносителя и наличия разгонного участка;
- Не надо соблюдать углы наклона при прокладке трубопровода, т.к. движение теплоносителя стимулируется насосом.
К тому же можно устанавливать регулирующие приборы на каждый радиатор и поддерживать оптимальный режим обогрева, снижая энергозатраты и расходы на обогрев.
Недостатков у однотрубного принудительного отопления всего три:
- зависимость от электроснабжения ;
- шум – некоторый гул, который производит работающий насос;
- стоимость – более высокая по сравнению с гравитационной схемой стоимость устройства.
Нейтрализовать их достаточно просто. Энергозависимость решается установкой автономного электрогенератора или возможностью перехода системы на режим с естественной циркуляцией.
Чтобы сделать работу насоса практически неслышной, его достаточно монтировать в нежилом помещении – ванной, туалете, бойлерной.
В верхних точках магистрали, особенно при принудительном отоплении с закрытым расширительным бачком, необходимо предусматривать возможность стравливания выделяющегося из воды воздуха. Для радиаторов это автоматические воздухоотводчики или краны Маевского, для трубопровода – сепаратор воздуха
Открытая или закрытая отопительная система?
Для исключения чрезмерного повышения гидравлического давления в системе и его скачков устанавливают расширительный бак. Он принимает излишки воды при расширении, а затем возвращает ее в магистраль при остывании, восстанавливая равновесие системы.
Существует две принципиально отличающихся конструкции, которые и определяют вид всей системы.
Расширительный бак открытого типа – это частично или полностью открытая емкость, которую подсоединяют к магистрали в самой высокой ее точке, непосредственно после котла.
Для исключения перелива жидкости через края на определенном уровне предусматривают отвод, через который излишняя вода будет сливаться в канализацию или на улицу.
В одноэтажных домах компенсирующую емкость часто выводят на чердак – в этом случае ее необходимо утеплить.
Чтобы не следить постоянно за уровнем теплоносителя, к расширительному баку подводят водопровод и устанавливают простой поплавковый клапан
Система отопления с таким компенсирующим устройством называется открытой. Применяется при обустройстве энергонезависимого или комбинированного теплоснабжения.
Она предполагает прямое соприкосновение горячего теплоносителя с воздухом, вследствие чего происходит его естественное испарение и насыщение кислородом.
Исходя из этого, открытая схема теплоснабжения характеризуется следующими недостатками:
- При монтаже трубопровода гравитационных систем обязательно соблюдение уклонов – в этом случае высвобождающийся в системе воздух будет стравливаться в бак и атмосферу.
- Необходимо регулярно контролировать и вовремя пополнять объем воды в емкости, не допуская ее чрезмерного испарения.
- Нельзя применять антифриз в качестве теплоносителя, так как при его испарении выделяются токсичные вещества.
Однако у нее есть и плюсы:
- Нет необходимости в постоянном контроле давления в магистрали;
- Даже при небольших протечках система будет исправно обогревать дом, пока в магистрали имеется достаточное количество жидкости;
- Пополнять теплоноситель в системе можно даже ведром – просто налить в воду расширительную емкость до необходимого уровня.
Расширительный бак закрытого типа представляет собой прочный герметичный корпус, внутренний объем которого разделен мембраной на две части. Одну полость наполняют воздухом, вторую соединяют с магистралью.
При нагревании теплоноситель, увеличиваясь в объеме, продавливает мембрану в сторону воздушной камеры, которая играет роль демпфера. При охлаждении воды гидравлическое давление снижается, и сжатый воздух приводит систему в равновесие, выдавливая излишки воды обратно в трубопровод.
Все баки закрытого типа оснащены воздушным клапаном. В аварийном режиме, когда давление в воздушной камере превышает допустимый предел, он стравливает газ и предохраняет устройство от разрушения
Система с расширительным баком мембранного типа носит название закрытой. Это полностью лишенная доступа воздуха замкнутая гидравлическая магистраль.
Компенсирующую емкость можно встраивать в любом месте системы, однако чаще всего ее устанавливают на обратном трубопроводе около котла – для повышения удобства обслуживания.
Закрытая отопительная система характеризуется наличием небольшого избыточного давления. Поэтому обязательным элементом магистрали становится .
Узел состоит из воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана для сброса теплоносителя в аварийном режиме. Монтируется с запорной арматурой на подающем трубопроводе для возможности отключения на случай ремонта.
Если имеется подъем трубопровода, то располагают в его верхней точке.
Галерея изображений
Эффективная схема однотрубной системы
При проектировании отопления учитывают множество факторов – наличие стабильного электроснабжения и отдельного помещения под оборудование (котельной, бойлерной), количество этажей и планировку, эстетичность будущей конструкции и т.д.
В каждом отдельном случае расположение оборудования и способы его подключения будут отличаться.
Для совсем небольшого помещения – дачного домика – наиболее эффективной станет простая самотечная схема последовательного включения батарей прямо в трубопровод магистрали.
При установке двух или трех радиаторов не требуется устанавливать большое количество запорной арматуры – в данном случае проще слить воду из системы при необходимости.
В зданиях с большей площадью система теплоснабжения является сложной, иногда разветвленной, конструкцией. В этом случае оптимальным вариантом становится принудительное с диагональным подключением теплоотдающих батарей и регулируемыми .
Такая схема гарантирует максимальный прогрев площади радиаторов и возможность регулировки и настройки режима работы. Чтобы отсоединить любой из элементов системы, не требуется сливать воду из всей магистрали
Способы подключения радиатора к магистрали
Теплоотдача радиаторов зависит от способа их подключения к магистрали.
Существует три основных типа соединения:
- Диагональное;
- Боковое;
- Нижнее.
Рассмотрим особенности каждого из этих способов детальнее.
Диагональное или перекрестное соединение
Диагональное, или перекрестное, подключение является наиболее эффективным. Достигается максимальный прогрев батареи по площади, и практически нет потерь тепла.
По такой схеме подающий трубопровод подводят к верхнему патрубку радиатора, а отводящий соединяют с нижним патрубком, расположенным с противоположной стороны прибора. Для приборов с большим числом секций применяют только диагональный тип подключения.
Боковое или одностороннее подключение
Боковое, или одностороннее, подсоединение позволяет добиться равномерного прогрева всех секций прибора.
Для подключения подающий и отводящий трубопроводы подводят с одной стороны. Чаще всего такое соединение применяют при устройстве отопления с верхней разводкой.
Теплоотдача отопления при боковом подключении радиаторов, с подачей сверху вниз равна 97%. При обратном движении теплоносителя – снизу вверх – этот показатель составляет 78%
Нижнее соединение радиатора с трубопроводом
Нижнее подключение – не самая эффективная схема отопления. Однако устраивается достаточно часто, особенно когда магистральный трубопровод скрывают под полом.
Подводящая и отводящая трубы подводятся к нижним патрубкам, расположенным с разных сторон радиатора.
Показатель теплоотдачи при нижнем подключении радиаторов составляет 88%
Преимущества и недостатки однотрубной системы
Однотрубное отопление завоевало широкую популярность в области частного строительства.
Основные причины – это относительно невысокая стоимость конструкции и возможность смонтировать ее своими силами, без привлечения специалистов.
Но у однотрубной системы отопления есть и другие преимущества:
- Гидравлическая устойчивость – теплоотдача прочих элементов системы не меняется при отключении отдельных контуров, замене радиаторов или наращивании секций;
- Устройство магистрали обходится минимальным количеством труб;
- Характеризуется низкими инерционностью и временем прогрева за счет меньшего, чем в двухтрубной, количества теплоносителя в магистрали;
- Выглядит эстетично и не портит интерьер помещения, особенно если магистральную трубу скрыть;
- Установка запорной арматуры последнего поколения – например, автоматических и ручных терморегуляторов – позволяет точно настраивать режим работы всей конструкции, а также ее отдельных элементов;
- Простая и надежная конструкция;
- Несложные монтаж, обслуживание и эксплуатация.
При подключении приборов управления и контроля к системе отопления, ее можно перевести в полностью автоматический режим работы.
Возможна интеграция с – в этом случае можно задавать программы оптимальных режимов отопления в зависимости от времени суток, сезона и других решающих факторов.
Магистраль однотрубного отопления можно полностью скрыть финишной отделкой. Такой прибор не только не портит внешний облик комнаты, но и становится его деталью – предметом интерьера
Основным недостатком однотрубного теплообеспечения является дисбаланс нагрева теплоотдающих батарей по длине магистрали.
Теплоноситель охлаждается по мере передвижения по контуру. Из-за чего радиаторы, установленные далеко от котла, нагреваются меньше, чем близко расположенные. Потому рекомендовано устанавливать медленно остывающие чугунные приборы.
Установка циркуляционного насоса позволяет теплоносителю прогревать обогревающие контуры более равномерно, однако при достаточной длине трубопровода наблюдается существенное его остывание.
Снижают отрицательное действие такого явления двумя способами:
- В удаленных от котла радиаторах увеличивают число секций. Это увеличивает их теплопроводящую площадь и количество отдаваемого тепла, позволяя прогревать помещения равномернее.
- Составляют проект с рациональным расположением теплоотдающих приборов по комнатам – самые мощные устанавливают в детских, спальнях и «холодных» (северных, угловых) комнатах. По мере остывания теплоносителя идут гостиная и кухня, заканчивают нежилыми и подсобными помещениями.
Такие меры минимизируют недостатки однотрубной системы, особенно для одно- и двухэтажных зданий, имеющих площадь до 150 м². Для таких домов однотрубное отопление является наиболее выгодным.
Выводы и полезное видео по теме
К магистрали однотрубного отопления подключают не только радиаторы, но и контуры теплых полов. В видеоролике показано, каким образом провести такой монтаж.
Однотрубное отопление – это простая и надежная система. Однако для эффективного обогрева необходимо тщательно выбирать отдельные ее элементы. Для этого желательно обратится за консультацией к специалисту, где вам помогут выполнить оценочный расчет.
Вы не согласны со схемами, приведенными в нашей статье? Или имеете практический опыт обустройства однотрубного отопления в частном доме? Ваш опыт будет полезен нашим читателям. Не стесняйтесь, поделитесь своими знаниями в комментариях ниже.
Для каждого частного домовладения устройство системы отопления считается одним из основополагающих вопросов. Современные технологии строительства предлагают два варианта: однотрубную или двухтрубную систему.
Здесь важно не продешевить, пытаясь сократить затраты на монтаж и закупку материалов. И лишь разобравшись с принципом работы этих систем, с их достоинствами и недостатками, можно сделать правильный выбор.
Работа однотрубной отопительной системы происходит по достаточно простым принципам. Имеется только один замкнутый трубопровод, по которому идет циркуляция теплоносителя. Проходя через котел, носитель нагревается, а проходя через радиаторы сообщает им это тепло, после чего, охлажденный, вновь поступает в котел.
Стояк в однотрубной системе также один, а его расположение зависит от типа постройки. Так, для одноэтажных частных домов наилучшим образом подойдет горизонтальная схема, тогда как для многоэтажных строений – вертикальная.
Обратите внимание! Для прокачки теплоносителя по вертикальным стоякам может понадобиться гидравлический насос.
Для повышения эффективности однотрубной системы, можно внести некоторые усовершенствования. Например, установить байпасы – специальные элементы, представляющие собой отрезки трубы, соединяющие прямую и обратную трубу радиатора.
Такое решение дает возможность подключить к радиатору терморегуляторы, способные контролировать температуру каждого нагревательного элемента, либо вовсе отключать их от системы. Еще один плюс байпасов – они позволяют произвести замену или отремонтировать отдельные отопительные элементы без отключения всей системы.
Особенности монтажа
Чтобы отопительная система долгие годы дарила тепло хозяевам дома, в процессе монтажа стоит придерживаться такой последовательности действий:
- Согласно разработанному проекту, производится установка котла.
- Осуществляется монтаж трубопровода. В местах, где проектом предусмотрена установка радиаторов и байпасов – устанавливаются тройники.
- Если система работает по принципу естественной циркуляции, необходимо обеспечить уклон в 3-5 см на каждый метр длины. Для контура с принудительной циркуляцией будет достаточно уклона в 1 см на метр длины.
- Для систем с принудительной циркуляцией производится монтаж циркуляционного насоса. Стоит учитывать, что устройство не рассчитано на эксплуатацию при больших температурах, поэтому будет лучше установить его неподалеку от входа обратной трубы в котел. Кроме того, следует обеспечить подключение насоса к электрической сети.
- Установка расширительного бака. Бак открытого типа должен находиться в наивысшей точке системы, закрытого – в любом удобном месте (чаще всего его монтируют неподалеку от котла).
- Установка отопительных радиаторов. Весят они немало (особенно заполненные водой), поэтому их закрепляют при помощи специальных кронштейнов, которые, как правило, идут в комплекте. Установка чаще всего осуществляется под оконными проемами.
- Производится установка дополнительных устройств – кранов Маевского, заглушек, перекрывающих устройств.
- Заключительный этап – испытания готовой системы, для чего в нее под давлением подается вода или воздух. Если испытания не выявляют проблемных участков – система готова к эксплуатации.
Идея создать однотрубную систему отопление в частном доме может показаться на первый взгляд заманчивой. Вероятно, что одна труба вместо двух, намного дешевле. Наверное, такую систему проще монтировать…. Однотрубку можно положить даже под плинтус – не сложно спрятать, это же не две трубы…
Разберемся по порядку, действительно ли дешевле? Проще ли сделать? Но самое главное – как поведет себя однотрубная система в эксплуатации? Не будет ли отопление в доме просто некачественным. Не окажутся ли недостатки системы слишком весомыми. И поэтому однотрубная (ленинградка) не будет применима вообще…
Сколько радиаторов и как их подключить
Сколько радиаторов чаще в доме? Сегодня обычным домом окажется строение с мансардным этажем и отапливаемой площадью 200 м кв. При этом внизу находится с десяток радиаторов и на мансарде штук 5. Если рассмотреть домик одноэтажный 100 м кв., то понадобится от 8 отопительных приборов.
Если их подключить одной трубой последовательно один за другим, то последний окажется холодным, при обычных параметрах отопительной сети.
Если их подключить параллельно к одной трубе – то же самое последний будет «ледяным», если характеристики отопления обычные…
Но что подразумевается под словом «обычные»?
Нормальные технические характеристики
При создании отопления все стремится к минимизации, упрощению, удешевлению.
Для движения теплоносителя применяются циркуляционные насосы, бесшумные и слабомощные. Максимальна мощность двигателя обычно до 100 Вт. Новейшие модели с компьютерным управлением умеют выбирать наиболее экономичный режим работы сами, и пользователи радуются, когда табло показывает потребляемую мощность 12 Вт при площади дома 150 м кв.
Трубы применяются внутренним диаметром 16 мм для одного – двух радиаторов и 20 мм для группы до 6 шт., 25 мм уже может быть магистралью от котла для целого дома.
Что же будет с однотрубкой, если все это применить к ней?
Экономия при создании и эксплуатации
Если однотрубную систему создать с прогрессивными (экономичными) параметрами отопления, то она в масштабах дома (5 и более радиаторов в кольце) окажется не работоспособной, потому что последние радиаторы будут холодными.
Обычный циркуляционный насос не обеспечит скорость теплообмена (подачу необходимой энергии для последовательного включения). А обычный диаметр труб создаст слишком большое гидравлическое сопротивление, при попытке увеличить расход жидкости.
Чтобы нагреть последний в кольце прибор нужен мощный насос и кольцевая труба большого диаметра.
Какая температура радиаторов у ленинградки
При последовательном включении на одну трубу радиаторы будут забирать часть энергии и постепенно остужать теплоноситель. Если температура на подаче +60 град, то на каждом радиаторе потеря при обычной циркуляции теплоносителя (до 30Вт на насос) составит примерно 7% или 4 град. Тогда на выходе из 4-го радиатора будет плюс 48 град С. Но 5-й в кольце будет уже малопригодным для обогрева. А к примеру, на восьмом радиаторе в кольце – будет 32 град, — просто холодный.
Выравнивание температуры между подачей и обраткой возможно только при большом диаметре труб и мощном насосе, создающем достаточный расход теплоносителя.
Расточительная однотрубка для больших домов
В больших домах, с несколькими десятками радиаторов, где эксплуатационные потери не слишком велики можно рассмотреть вариант однотрубной системы отопления.
- Применяется стальная труба большого диаметра (от 50 мм) согласно проектному расчету, с особым насосом, создающими значительную скорость движения жидкости, до предела возникновения шума в трубе. Труба размещается по кольцу внешней стены во внутрипольном пространстве.
- К трубе подключаются пары отводов под радиаторы или внутрипольные конвектора под высокими окнами. Разность давление создается не только за счет остывания жидкости в приборах, но главным образом, за счет монтажа в трубе паруса на подающем патрубке.
- Значительные затраты на создание и эксплуатационные потери нивелируются большой мощностью отопления, и не являются значимыми, при рассмотрении всей затратной части строительства такого дома. С уменьшением площади отопления роль указанных затрат будет возрастать и они окажутся неприемлемыми.
Почему так расточительно
Можно ли транжирить ресурсы, и делать столь не экономичную систему отопления при создании и особенно при эксплуатации? Там, где можно задействовать на циркуляцию 20 Вт будет тратится 200 Вт. (?), Сколько точно, — покажут лишь расчеты на конкретную гидравлическую сеть, на в любом случае – в разы больше.
Остается непонятным зачем нужная дорогая эксплуатация, ведь только за сутки в разнице набегает киловатт-другой энергии, а за годы эксплуатации – приличная куча денег, выброшенная на ветер.
Другие методы выравнивания температуры – глубокая балансировка первых радиаторовЮ делает всю систему еще дороже и не устойчивой в работе. Рекомендуется как выход – увеличивать площадь радиаторов для компенсации потери температуры. Но тогда уже 8-й в кольце должен быть вдвое большей площади, чем первый, – слишком расточительный метод отопления.
При увеличении диаметра трубы в два раза, ее стоимость растет быстрее. Стоимость ее фитингов и кранов увеличивается в несколько раз. Любой монтажник скажет, что работоспособная однотрубка диаметром 32 мм на 10 радиаторов, обойдется дороже чем двухтрубка проложенная трубой 20 и 16 мм (два тупика по 5 шт).
К тому же монтажник добавит (скорее всего), что такие большие фитинги и трубы монтировать сложнее.
Однотрубка с трубой большого диаметра обойдется дороже при создании.
Где и как применяются однотрубки
На производствах бывает, что нужно отапливать цеха большой площади. Тогда оказывается, что местная котельная будет рациональней с однотрубной системой протяженностью в километр, с сотнями подключенных отопительных приборов и мощным насосом.
Однотрубки можно встретить везде в централизованных сетях многоэтажных домов, ведь отопительный стояк это и есть данная система с большой скоростью циркуляции.
Когда ленинградка рациональней в частном хозяйстве
Явно рациональной окажется однотрубная система при создании отопления в каком то маленьком помещении, до 4 радиаторов максимум в одном кольце, но лучше до 3 шт. Их даже можно соединить последовательно один за другим полипропиленовой трубой наружным диаметром 25 мм, чтобы не перегружать циркуляционный насос минимального типоразмера 25/40.
Как создать однотрубную систему отопления
Одним из вариантов создания однотрубной системы отопления в небольшом частном доме является создание 2 или 3 колец по 2 – 3 радиатора в каждом. Теоретически это возможно, если котел находится в центральной части строения и от его обвязки можно уложить в разных направлениях кольца отопления. Например, в одно крыло дома 4 радиатора, в другое – 3 шт., на мансардный этаж – 3 шт.
Примерная схема двухтрубки для одного отопительного кольца на 3 прибора.
В доме будет создана однотрубная система отопления, приемлемого качества по равномерному нагреву 10 шт. радиаторов, более простая, экономичная, и дешевая по сравнению, если бы эти приборы были подключены двумя трубами.
Но проблема в том, что подобное расположение котла, с возможностью замыкать кольца по 3 радиатора одной трубой – редкость. Чаще котел отнесен в подсобное помещение в крайней части дома. И тогда необходимо прокладывать либо длинные тупики – по 5 приборов, либо одно кольцо по периметру с включением в него всех потребителей – оно создается обязательно из двух труб, применяется попутная схема включения – .
Монтаж самотечной однотрубки – отопление для садового домика
Когда с электричеством проблема где нибудь в удаленном домике, оптимальным становится самотечная система — 3 – 4 радиатора в одном кольце. Применяются трубы диаметром от 30 мм (внутренний). Желательно использовать стальные трубы 40 – 50 мм в диаметре. Котел устанавливается в приямке – линия нагрева ниже линии охлаждения, т.е. средней точки радиаторов, только тогда возникнет циркуляция.
Как вариант создания – от подачи металлический трубопровод на приподнятый расширительный бак открытого типа. Он располагается под потолком, греет воздух вверху, — поднимая линию охлаждения. От него разводка по дому одной трубой, можно применить и пластиковые варианты, через 3 радиатора, и обратно на котел. Система получается дорогой, но незаменима там, где нет электроэнергии.
Подключения радиаторов
Существуют несколько вариантов включения радиаторов в однотрубной системе отопления.
При параллельных включениях возможна балансировка первых радиаторов в больших кольцах, чтобы подровнять температуру по всей цепочке. Но как рекомендовалось, этот метод не является спасительным, если параметры сети обычные, а специалисты рекомендуют лишь еще больше удорожить сеть за счет увеличения размеров последних батарей.
Применяемые материалы и оборудование
В основном используется твердотопливный котел, так как автоматизированные варианты, в небольших строениях (с однотрубкой) на 3 — 4 радиатора в отопительном кольце применяются редко. Выбирается циркуляционный насос 25/40, для которого максимальная площадь отопления до 150 м кв. в утепленном доме. Рекомендуемая обвязка с использование трехходового клапана для защиты от холодной обратки. А также электрическая защита от перегрева и остужения через котел после завершения горения.
Трубы полипропиленовые 25 мм (наружный), или металлопластиковые трубы 20 мм. Отводы для подключения – 20 мм (16 мм). Кран балансировочный на первом радиаторе вместо отключающего крана.
Также котел снабжается группой безопасности и фильтром на обратке перед насосом.
Отопление в частном доме – тема популярная в силу того, что систем и способов отопить дом много, а выбрать нужно одну. При реализации отопления любыми энергоносителями существуют варианты схем с одной или двумя трубами в цикле. Для частных застройщиков монтаж схемы однотрубного отопления зачастую является единственным рабочим решением, не использующим принудительную циркуляцию теплоносителя.
Очевидные достоинства однотрубной системы: простота сборки и эксплуатации, надежность, долговечность и эффективность, дешевизна оборудования и установки делают эту схему первой по популярности. К тому же трубопровод можно замаскировать под полом или в стенах. Такое подключение в одну трубу называют «ленинградкой».
Особенности однотрубных схем
Главные особенности – использование энергонезависимого источника обогрева (твердотопливный отопительный котел, печь), естественная циркуляция теплоносителя (т.н. «физика») и одна труба для перемещения теплоносителя. В роли трубы могут выступать самодельные регистры, промышленные радиаторы и батареи отопления, соединенные по последовательной схеме, а также обычные металлические трубы большого диаметра (от Ø 40 мм и выше). В классической одноконтурной схеме используется открытый расширительный бачок. 
Одноконтурное отопление – схема
Схематически разводка отопительной системы из одного контура – это замкнутое кольцо или система колец, охватывающее все комнаты и помещения от подачи теплоносителя до обратки. Такое решение систематически модифицируется и модернизируется, поэтому в чистом исполнении встречается не часто. В оборудование могут быть включены игольчатые вентили, байпас (трубная перемычка, устанавливающаяся между подачей и обраткой батареи или радиатора), замкнутая схема циркуляции и принудительное перемещение теплоносителя – насосом. Такие доработки позволяют исключить практически все недочеты классической системы одного контура.
Традиционная однотрубная система отопления схема которой основана на естественной циркуляции, имеет существенную недоработку – чтобы отопление работало автономно в режиме «физики» (без циркуляционного насоса), требуется монтировать разгонный коллектор. Для дома в один этаж такая доработка проблематична в плане сопряжения расширительного бачка с резервуаром автономного снабжения жилья водой, но решаема, так как при высоте потолков ≥ 2200 мм врезка не вызовет затруднений. 
Разгонный коллектор служит ускорителем теплоносителя по однотрубной системе, а также поддерживает движение с равномерной и постоянной скоростью. Эффективность и шумность работы автономного отопления зависит от высоты верхней точки разгонного коллектора – чем выше коллектор, тем быстрее движется теплоноситель, и тем тише работает система обогрева.
Если однотрубное отопление монтируется в двух- или трехэтажном доме, то коллектор можно не устанавливать – система будет быстро и бесшумно перемещать теплоноситель без насоса. В схеме для коллектор служит прямым продолжением подачи с фиксированной верхней точкой системы, в которую присоединяется расширительный, расходный, или расширительно-расходный резервуар.
Плюсы и минусы однотрубной схемы
Преимущества:
- Низкая стоимость узлов и дешевизна установки системы за счет минимального количества труб;
- Облегченный монтаж, в том числе и на труднодоступных участках;
- Минимальная длина трубопроводной системы позволяет добиться хороших декоративных характеристик – дизайн помещений не пострадает при маскировке труб под пол, в стены и под дверные (оконные) проемы;
- Минимальные трудозатраты при монтаже системы.
Недостатки:
- Для ремонта или замены участков труб необходимо полностью отключать отопление;
- Разброс температур по длине трубопровода – ближайшая к котлу точка всегда будет самой горячей, самая удаленная точка – самой холодной. Для нивелирования этого недостатка необходимо по мере удаления радиаторов от котла наращивать число секций в них.
Как устроена система отопления по однотрубной схеме
- Отопительный котел на любом типе энергоносителя является главным узлом системы;
- Точками обогрева служат батареи или радиаторы, иногда – трубы большого диаметра. В современных радиаторах чугун используется все реже – чаще всего это биметаллические устройства, так как чугунные батареи не лишены некоторых недостатков. Это неполное соответствие изделий ТУ, вследствие чего обогрев комнат происходит с низким КПД, и внешняя непривлекательность;
- Расширительный резервуар – обязательный узел одноконтурной схемы системы отопления. Бачок стабилизирует давление теплоносителя в трубах, и регулирует расширяемый объем жидкости. При повышении температуры теплоносителя в трубах лишняя жидкость выдавливается в расширительный резервуар, и теплоноситель не перегревается;
- Процесс подачи и регулировки теплоносителя из нагревательной камеры в систему контролируется и распределяется запорной арматурой – сливными вентилями, правильной разводкой, вентилями Маевского. В одноконтурной системе обратные процессы невозможны.
Одноконтурная система отопления
Отопительные приборы в одноконтурной схеме подключаются последовательно, и нагретый теплоноситель движется по всем участкам. Цикличность обмена тепла заканчивается на последнем обогревателе, и это представляет большой недостаток системы. Нивелировать этот недочет можно монтажом большего количества радиаторов, или установкой в батареях балансировочных вентилей.
Практические решения отопительных схем по одному контуру зависят от отапливаемой площади. В здании общей площадью ≤ 100-150 м 2 удовлетворительно будет работать схема с естественным циркулированием теплоносителя. Баланс температур в комнатах достигается за счет разности в плотности теплоносителя при разных температурах на разных участках схемы. При большей площади жилья площадь эффективной будет схема с принудительной циркуляцией теплоносителя – при помощи циркуляционного насоса.
В системе отопления с одним контуром не устанавливаются обратные стояки, поэтому трубы должны проходить и по верхней части стен дома. Собрать и подключить такую схему несложно, тем более, что труб понадобится минимальное количество. Какие варианты разводки труб?
- Первое решение – использовать систему проточных стояков;
- Второе решение – использовать конечные секции радиаторов, но перед радиатором нужно монтировать байпас.
При реализации проточной схемы подающий стояк не нужен, и радиаторы отопления подключаются от верха к низу, соответственно, теплоноситель тоже движется сверху вниз. Так как, согласно законам физики, в нижних радиаторах вода будет менее теплой, на верхнем этаже (этажах) можно подключать меньшее количество радиаторов. В этом проекте необходимо принимать во внимание следующее обстоятельство: на радиаторы не нужно устанавливать краны и клапаны, так как при перекрытии крана теплоотдача уменьшится, и обогрев помещения тоже снизится. Также при такой схеме невозможно регулировать температуру в соседних комнатах. 
При более совершенном решении – монтаже байпасов – теплоноситель проходит от стояка по верхним и нижним батареям отопления равномерно. При этом теплоноситель будет охлаждаться медленнее, и температура на разных этажах будет примерно одинаковой.
Радиатор с байпасом
Для врезки байпасов в отопление используются ПВХ трубы с меньшим, чем при , диаметром. Если взять трубы такого же или большего диаметра, то циркуляция горячей воды будет неправильной. Если нет возможности подключить маленькие трубы, то для балансировки труб одного диаметра подключают специальные вентили – по два штуки: на подаче и на байпасе, для регулировки подачи горячей воды в секции радиатора.
Монтаж одноконтурной системы отопления
Перед началом монтажа необходимо рассчитать гидравлические данные одноконтурной отопительной системы. При проведении расчетов устанавливаются диаметры всех труб для разных отрезков системы. Необходимо провести расчет горизонтальной и вертикальной однотрубной отопительной схемы с применением коэффициентов, отражающих потери давления на разных отрезках схемы. Также рассчитывается расход воды с учетом коэффициентов потерь давления в одноконтурной системе. Затем проводится схематичная сборка параллельных приборных и циркуляционных ответвлений системы.
Крепление труб и других элементов системы одноконтурного отопления следует начинать с установки котла. Любой отопительный агрегат должен устанавливаться ниже уровня пола, но не в цокольном или подвальном помещении. Для котла (если он твердо-, жидкотопливный или газовый) оборудуется дымоход, который подключается к агрегату гибкой гофрированной оцинкованной трубой, диаметр которой должен соответствовать выходному диаметру дымохода котла. Магистральная труба отопления подключается к выходной трубе с теплоносителем, стандартный диаметр трубы – ¾ дюйма. 
К котлу следует подсоединять железную трубу, а переход на металлопластиковые или ПВХ трубы осуществляется на некотором расстоянии от топки, чтобы не подвергать пластик перегреву. Пластиковые переходники использовать нельзя, нужно использовать только металл – чугун, латунь, медь или бронзу.
Расширительный резервуар необходимо крепить в самой высокой точке помещения, желательно на высоте ≥ 3 метра. Если чердак дома утеплен, то это будет наиболее подходящее место для расширительно-расходного бачка.
Следующий этап – разводка труб с теплоносителем, и установка батарей (радиаторов), на которые одновременно крепятся краны Маевского и вентили. Где устанавливать радиаторы, хозяин определяет самостоятельно, но эргономика указывает, что самые холодные места – под окном и возле входа на балкон, поэтому рациональнее будет монтировать их именно там. Трубы рекомендуется прокладывать без изгибов, чтобы теплоноситель не замедлялся на таких участках.
В определенный период истории нашей страны одной из приоритетных задач государства стало обеспечение всех граждан доступным жильем. По всему СССР стали возводиться «хрущевки». Такие многоквартирные дома имели малую площадь квартир и возводились очень быстро. Чтобы снизить затраты на возведение, придумывали различные новые схемы и приспособления. То же самое коснулось и отопления. Для снижения расхода труб были придумана однотрубная система. С тех пор эта простая, но довольно эффективная конструкция стала широко применяться и в частном домостроении. В этой статье мы расскажем, как монтируется однотрубная система отопления частного дома своими руками.
Плюсы и минусы системы
Однотрубная система отопления имеет свои положительные и отрицательные стороны. Зная об этих особенностях, можно точно ответить, какая система однотрубная или двухтрубная лучше. Итак, начнем с плюсов:
- Самое главное преимущество – это экономия. При однотрубной системе нет необходимости в перемычках у батарей, обратных стояках и других элементах. Это дает практически двукратное уменьшение расходов труб по сравнению с двухтрубной системой отопления.
- Есть возможность регулировать подачу теплоносителя к каждому нагревательному устройству без существенного влияния на работу всей системы. Это достигается путем установки современных устройств, таких как балансиры, шаровые краны и байпасы, термостатические клапаны и т.д.
- Еще одним плюсом можно считать эстетичность всей системы. Так как количество труб тут небольшое, то их удобно прятать за фальшстены или панели.
Все это делает однотрубную систему популярной. А ведь еще стоит вспомнить о том, что схема всех коммуникаций будет довольно простой. Это дает возможность провести монтаж отопления самостоятельно без особых усилий.
Но и тут не обошлось без минусов и их довольно много. Недостатки системы:
- Чтобы все отопительные приборы работали эффективно, необходимо обеспечивать достаточное давление в системе. Такое обстоятельство приводит к необходимости установки более мощных насосов, что влечет повышение эксплуатационных расходов.
- Сама установка циркуляционного насоса также может относиться к недостаткам. Двухтрубная система не нуждается в таком дополнительном оборудовании, его монтируют только для повышения эффективности.
- При разработке схемы однотрубной системы отопления необходимо предусмотреть расположение труб так, чтобы обеспечивался самотек теплоносителя. На практике такая особенность подразумевает установку расширительного бака в самой верхней точке системы. Как правило, эту дополнительную деталь монтируют на чердаке.
Но, несмотря на такие минусы, дешевизна берет верх, и однотрубные системы отопления чаще всего встречаются в частных домах, особенно с небольшой жилой площадью.
Несмотря на простоту, система отопления с использованием одной трубы имеет разновидности. В частных домах можно использовать два типа:
- Последовательная или нерегулируемая система. В этом случае теплоноситель поступает в каждый прибор по очереди, на выходе получается вода с более низкой температурой, которая заходит в следующий радиатор.
- Регулируемая система, в народе ее прозвали «ленинградкой». Такой вариант позволяет регулировать поступление теплоносителя в каждый радиатор. Приборы подключаются к магистрали параллельно.
Первый вариант считается самым простым и дешевым в исполнении. Но он не позволяет регулировать подачу теплоносителя, поэтому батареи, которые расположены дальше от котла, будут иметь более низкую температуру. По этой причине последовательную однотрубную систему используют только для отопления небольших домов или отдельных комнат.
«Ленинградская» система в плане регулирования и равномерного нагрева всех приборов лучше. Здесь присутствует возможность регулировать поступление теплоносителя в каждый прибор при помощи запорной арматуры. Именно такие системы можно устанавливать в домах с большой площадью.
Кроме вышеупомянутого принципа, однотрубные системы подразделяют по способу циркуляции теплоносителя. Тут можно выделить три разновидности:
- С естественной циркуляцией. В этом случае теплоноситель переходит из одного радиатора в другой под действием гравитации.
- С принудительной циркуляцией. Такие системы считаются более эффективными, чем первый вариант. Для принудительной циркуляции теплоносителя используется специальный насос.
- Комбинированный вариант. Монтаж производится по схеме системы с естественной циркуляцией, а для повышения эффективности в нее устанавливается циркуляционный насос (через байпас).
Первый из перечисленных типов системы эффективно работает только при небольшой длине трассы, по этой причине его используют только в домах с небольшой отапливаемой площадью. Для улучшения циркуляции желательно сразу же после котла монтировать коллектор разгона. Такая конструкция подразумевает подъем подающей трубы на метр или полтора выше уровня первого радиатора. Также должна быть предусмотрена установка расширительного бачка открытого типа, расположенного в высшей точке системы.
Несмотря на свою меньшую эффективность, система с естественной циркуляцией теплоносителя довольно популярна. Это связано с энергонезависимостью. Если в доме установлен электронезависимый напольный котел, то отключение электроэнергии никак не скажется на работе отопительной системы.
Обратите внимание! Более эффективной, но при этом зависимой от электричества считается конструкция с принудительной циркуляцией теплоносителя. Подобные системы могут иметь длинный контур и при этом не один. В последнем случае устанавливают несколько циркуляционных насосов, отдельный на каждый контур.
Если в вашей местности часты случаи отключения электропитания, и установлен электронезависимый напольный котел, то желательно установить комбинированную однотрубную систему. В этом случае при отсутствии электричества ваш дом не замерзнет.
Монтаж системы
Если вы решили сделать в своем доме однотрубную систему отопления с нуля, то первоочередной задачей будет составление схемы. Необходимо четко определиться с местом установки котла, расширительного бачка, циркуляционного насоса, радиаторов и других приспособлений и устройств.
Последовательность монтажа однотрубной отопительной системы будет выглядеть следующим образом:
- Вначале монтируется котел. Его лучше установить внизу здания, но не в подвале. При этом не забудьте про меры пожарной безопасности (вокруг устройства стены, полы и потолок отделывают негорючим материалом). Вместе с котлом оборудуют дымоход.
- Далее монтируем отвод магистральной трубы от котла. Для этого лучше использовать трубы с диаметром не менее 25 мм. Предварительно прокладывается магистраль по всему дому, и устанавливаются радиаторы отопления, запорная арматура и другие устройства. При монтаже не забывайте о необходимом уклоне труб. Теплоноситель должен самотеком двигаться от котла, проходить через все батареи и снова возвращаться в котел. Это очень важно, если ваша система с естественной циркуляцией или комбинированного типа. При наличии насоса уклон можно не соблюдать.
- При подключении магистральной трубы к котлу необходимо установить расширительный бак, тип которого зависит от выбранной системы отопления.
- На обратной магистрали перед входом в котел желательно установить фильтры. Это необходимо для защиты всего оборудования от мусора и примесей.
Если вы монтируете систему комбинированного типа или с принудительной циркуляцией теплоносителя, то устанавливать насос нужно с помощью байпаса. В первом варианте такая комбинация обязательна, а во втором желательна. Установка насоса через байпас даст возможность его отключить в случае ремонта или отсутствия электропитания, при этом система отопления продолжит работу.
Перед началом эксплуатации необходимо выполнить опрессовку . Этот процесс делается при помощи специального насоса, который поднимает давление в системе. Если в процессе опрессовки давление в системе держится, то утечки нет и можно начать отопительный сезон.
Видео
Посмотрите видео о монтаже и устройстве однотрубной системы отопления в частном доме:
Схемы
