Схема отопления с принудительной циркуляцией одноэтажного дома

В большинстве современных одноэтажных домов применяется схема отопления с принудительной циркуляцией, давление в которой создает насос. Это надежная и стабильная конструкция, единственный недостаток которой – энергозависимость. При наличии устойчивого электроснабжения такая система имеет отличные эксплуатационные характеристики, отвечающие современным требованиям к комфорту.

Требования к отоплению одноэтажного дома

Система, устанавливаемая в одноэтажном здании, должна обладать качествами, присущими современному теплоснабжению:

• энергоэффективностью – минимальным расходом топлива при максимально возможной мощности;
• простотой – простая схема надежнее работает, а для ее обслуживания не нужно привлекать специалистов;
• надежностью и долговечностью – правильно спроектированная и смонтированная система теплоснабжения прослужит много лет без поломок;
• способностью обеспечить комфортный температурный режим – согласно СанПиН 2.1.2.2645-10, оптимальная температура воздуха в жилых помещениях в холодный период – 20–22 градусов, допустимая – 18–24 °С.

Всем этим критериям отвечают системы отопления с принудительной циркуляцией, поэтому владельцы частных домов чаще всего выбирают такой вариант.

Виды отопительных систем с принудительной циркуляцией для одноэтажного дома

В одноэтажных строениях монтируют однотрубные и двухтрубные теплосистемы, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы.

1. Однотрубная система: батареи последовательно присоединены к подающему контуру. Нагретый теплоноситель заполняет поочередно каждый радиатор и оттекает обратно к котлу. Такая разводка требует минимум расходных материалов и подходит для домов площадью до 150 кв. м. Недостаток – неравномерный нагрев радиаторов, связанный с постепенным остыванием жидкости, идущей от котла.
2. Двухтрубная система: каждая батарея присоединена к подающему и обратному контуру, поэтому все отопители одновременно заполняются теплоносителем и имеют равную температуру. Схема работает стабильнее однотрубной, подходит для зданий любой площади, но требует большего количества материалов при установке.

Элементы теплосистемы с принудительной циркуляцией

Все теплокоммуникации принудительного типа состоят из одинаковых базовых элементов. Это котел, насос, трубы, радиаторы, расширительный бачок. В систему устанавливается группа безопасности – автоматический воздухоотводчик, предохранительный клапан и манометр. Она позволяет отводить скопившийся воздух, контролировать давление и сбрасывать его при резких скачках.

Для удобства регулировки температуры в комнатах можно установить термодатчики, а на радиаторы – термоголовки, поддерживающие комфортный микроклимат.

Какие котлы устанавливают в частных домах

В системы с принудительной циркуляцией теплоносителя монтируют котлоагрегаты разных типов. Каждый вариант обладает своими преимуществами и недостатками.

Тип котлов	Топливо	Преимущества	Недостатки
Газовые	Магистральный газ	Экономичность, простота эксплуатации, доступность топлива.	Требуют наличия газовой магистрали, необходимо согласование установки с газоснабжающей компанией.
На сжиженном газе	Сжиженный газ	Не требуют подключения к центральной газовой линии. Экономичные, простые в эксплуатации.	Требуется пополнять запас сжиженного газа, установку проводят только лицензированные специалисты. Топливо взрывоопасно.
Жидкотопливные	Солярка	Могут работать без газовой или электрической магистрали, установка не требует согласования с ресурсоснабжающими компаниями.	Высокая цена котла и горючего, шум при работе, требуется место для размещения емкости с топливом. Горючее пожароопасно.
Твердотопливные	Дрова, уголь, топливные брикеты	Низкая цена, возможность работы даже в отдаленной местности, энергонезависимость.	Проблемы с закупкой, доставкой, и хранением топлива. Сложный уход – такие котлы покрываются копотью, которую нужно удалять.
Электрические	Электричество	Экологичность, не требуют закупки топлива.	Дорогая эксплуатация, высокие требования к прокладке проводки, энергозависимость.

Трубы для системы с принудительной циркуляцией

В теплосистемах современных частных домов используется несколько типов труб:

1. Металлопластиковые и многослойные полипропиленовые – хорошо выдерживают перепады температур и не ржавеют.
2. Стальные – стоят дешево, но ржавеют и лопаются. Выглядят неэстетично, требуют покраски.
3. Медные – долго служат, выдерживают значительные перепады температур. Минусы – высокая цена и несовместимость с оборудованием, имеющим элементы из других металлов.

В большинство современных отопительных систем устанавливают трубы из металлопластика или многослойного полипропилена, которые легко монтировать и обслуживать.

Радиаторы для одноэтажного дома

Поскольку давление в такой системе невысокое, в одноэтажном доме можно устанавливать любые отопительные приборы:

• Стальные – панельные и трубчатые. Быстро нагревают комнату, привлекательно смотрятся. Недостаток – при эксплуатации в водяной теплосистеме на корпусе появляется ржавчина.
• Чугунные – долговечные, прочные, но дорогие и тяжелые. Из-за большой массы их сложно транспортировать и монтировать. Долго нагреваются и остывают.
• Алюминиевые – легкие современные батареи с высокой теплопроводностью. Быстро нагреваются, активно отдают тепло, совместимы с системой «умный дом».
• Биметаллические – комбинированные теплоприборы, в которых элементы, соприкасающиеся с теплоносителем, сделаны из стали, а корпус – из алюминия. Сочетают преимущества стальных и алюминиевых радиаторов, подходят для любых домов.

На радиаторы устанавливают запорно-регулировочные краны для корректировки нагрева и перекрытия линий при протечках. Для сброса образовавшегося воздуха и газов монтируют воздухоотводчики.

Циркуляционные насосы

Циркуляция воды в такой теплосистеме происходит за счет насоса. В частных домовладениях, в основном, используются насосы «мокрого» типа, внутри которых в жидкости вращается ротор с крыльчаткой. Они тихо работают, потребляют мало электроэнергии, редко ломаются, не требуют обслуживания.

Расширительный бак для системы с принудительной циркуляцией

Устройство представляет собой бак, в который при нагреве собирается лишний теплоноситель. Внутри резервуара находится пространство, заполненное воздухом и отделенное резиновой мембраной. Излишки теплоносителя поступают внутрь бачка, подпирают мембрану и сжимают воздух. При снижении давления жидкость поступает обратно в трубы и резиновая мембрана расправляется. Такой демпфер позволяет избежать поломок элементов системы, вызванных скачками давления.

Существует много способов расчета объема расширительного бачка, самый простой – прикинуть примерный объем теплоносителя и взять от этого количества 10%. В каталогах сложно найти устройства, точно подходящие по размеру, поэтому можно купить бак побольше. Емкость меньшего объема устанавливать нельзя – излишки теплоносителя, образующиеся при нагреве, не поместятся внутрь демпфера, что приведет к скачкам давления.

Этапы монтажа однотрубной и двухтрубной систем отопления частного дома

В первую очередь, нужно составить проект теплосистемы. Желательно поручить эту работу специализированной проектной организации. Если планируется присоединять котел к общим коммуникациям, проект нужно утвердить в газовой службе.

Этап 1. Установка котла. Согласно требованиям СНиП 31-02-2001 и 42-01-2002, котлоагрегаты мощностью до 60 кВт можно располагать на кухне, до 150 кВт – в цокольных, подвальных, чердачных помещениях. Для более мощных аппаратов требуется отдельная пристройка с вентиляцией. Газовые модели может устанавливать только представитель Горгаза или другой сертифицированной организации, он же занимается их подключением и отвечает за введение в эксплуатацию.

Этап 2. Установка радиаторов. Батареи под окном ставят по центру. Оптимальное расстояние от пола и подоконника до радиатора 10–12 см, сзади должен оставаться зазор 3–5 см.

Этап 3. Монтаж труб. В частных домах батареи зачастую прячут под пол или укладывают вдоль плинтуса. Поэтому самые популярные варианты обвязки – седельная и нижняя, в которых подача и отток жидкости осуществляются через нижние патрубки, но встречаются и другие схемы.

При монтаже одноконтурной системы все радиаторы подключают к подающей линии, которую замыкают на котел. Для более равномерного прогрева радиаторов монтируют байпасы – перемычки, создающие дополнительные пути оттока теплоносителя.

В двухтрубной системе каждую батарею подключают к подающей линии и обратке. Существует два типа двухтрубных теплосистем:

1. Встречная, или тупиковая, в которой горячая и остывшая вода движутся навстречу друг другу. Состоит из ветвей, которые можно протянуть даже в небольшие комнаты. Подходит для любой планировки.
2. Попутная, или кольцо Тихельмана, – кольцевая, проходящая по периметру комнат. Равномерно нагревает помещение, подходит для простых планировок.

Этап 4. Врезка циркуляционного насоса. Оптимальное место для его размещения – на байпас недалеко от котла. Так в устройство попадает меньше воздуха, который отрицательно сказывается на работе.

Этап 5. Установка расширительного бачка. В принудительной системе отопления демпфер монтируют в любое удобное место. Емкость, устанавливаемую в холодной комнате, нужно утеплить.

Этап 6. Установка группы безопасности, состоящей из воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана, через который сбрасывается излишек жидкости при скачках давления. Оптимальное место для размещения – 1,5 м от котла. Манометр располагают так, чтобы показания были хорошо видны.

Этап 7. Соединение трубопровода с котлом и запуск системы в тестовом режиме. Если все прошло нормально, отоплением можно пользоваться.

Правильно спроектированная и собранная отопительная система с насосом хорошо прогревает комнаты. При эксплуатации нужно следить за состоянием котла, показаниями манометра, не оставлять коммуникации пустыми – при контакте металла с воздухом возникает коррозия и срок службы элементов теплосистемы сокращается.