5 схем отопления с теплым полом и радиаторами в частном доме

Для того, чтобы водяное отопление двухэтажного дома было экономным, комфортным и удобным в эксплуатации, прежде всего, должна быть выбрана самая оптимальная схема размещения оборудования и разводки. В данной статье мы рассмотрим, какой же может быть схема отопления отопления двухэтажного частного дома  и как выбрать её оптимальный вариант.

Возможные варианты

Чтобы правильно подобрать подходящий способ разводки, есть смысл взять существующие схемы отопления, пригодные для домов с двумя этажами, и разобрать плюсы и минусы каждой из них. Чаще всего рассматриваются и внедряются такие варианты:

  • однотрубная горизонтальная схема («ленинградка»);
  • однотрубная система отопления двухэтажного дома с вертикальными стояками и естественным движением теплоносителя;
  • двухтрубная тупиковая схема с ветвями равной длины либо кольцевая попутная система с циркуляционным насосом;
  • коллекторная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией воды;
  • водяные теплые полы;
  • плинтусное отопление, тоже двухтрубное.
Возможные варианты

Варианты разводок, предусматривающие установку радиаторов, могут быть как открытого типа (сообщающиеся с атмосферой), так и закрытого типа (работающие с избыточным давлением). Домовладельцам, желающим предусмотреть подогрев воды на хозяйственные нужды, следует знать, что схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным теплогенератором не отличается от разводки, подведенной к обычному котлу с 1 контуром. Разница заключается в эксплуатации: любая система отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом греет воду для радиаторов и ГВС поочередно. Когда открыт кран горячей воды, то нагрев теплоносителя прекращается, агрегат полностью переключается на ГВС.

Однотрубная система отопления

В случае если площадь дома очень большая, то можно установить двухтрубную схему эффективного водяного отопления. Не смотря на то, что такая схема очень дорогостоящая, эффективность нагревания воздуха будет максимальной. Для этого следует подключить подводку ко всем радиаторам в индивидуальном порядке. В данном случае работает коллекторная схема отопления двухэтажного дома.

Коллекторная схема отопления двухэтажного дома:

Если применить именно эту схему отопления, то можно намного эффективнее нагреть все помещение, а также лучше контролировать температуру, даже в очень большом по размеру двухэтажном доме.

Однотрубная система отопления

Не менее популярна коллекторная схема, реализованная для отопления двухэтажного строения. Основной особенностью является ее низкая цена и высокая эффективность. Такая схема позволяет проделывать скрытую укладку труб, что существенно повысит эстетичность помещения. Провести установку коллекторной схемы отопления можно самостоятельно, при этом, не имея нужных знаний и высокой квалификации.

Профессиональные строители советуют объединять несколько схем отопления, чтобы добиться нужного результата.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома:

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома:

Однотрубная система отопления

Схема отопления современного городского 2-этажного дома существенно отличается от схемы отопления городской многоэтажки и одноэтажного сооружения.

Во-первых, система отопления индивидуального двухэтажного дома должна быть очень проста в монтаже, так как не всегда удается нанять высококвалифицированных ремонтников, чтобы они грамотно спроектировали работу. Также отличие системы отопления частного двухэтажного дома является в том, что ее можно легко установить самостоятельно, чего не сделаешь в многоэтажном или одноэтажном сооружении.

Для частного дома предусмотрены более надежные системы отопления, с использованием высококачественного материала. Современные строители отдают предпочтение двухтрубным системам, которые очень надежные и экономичные в процессе эксплуатации. Это очень важно требование при установке системы отопления в двухэтажном доме.

Еще одним отличием является то, что в двухэтажном доме не требуется установка дополнительного насоса, в отличие от городской многоэтажки, где нужно больше водного напора для более эффективной поставки воды в квартиры. Как известно, в квартирах многоэтажки требуется установка дополнительного котла, для того, чтобы лучше контролировать температуру в помещении.

Однотрубная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией:

Однотрубная система отопления

При монтаже системы отопления в сооружение с двумя этажами, не обойтись без принудительной циркуляции всего помещении, в противном случае упадет эффективность обогревания, а это существенные потери денежных средств. Также могут случаться перебои с электропитанием и отопительными приборами. Из-за того, что напор воды очень большой, специалисты советуют приобрести регулятор мощности водного потока, чтобы не вывести из строя трубы.

Для двухэтажного дома лучше всего приобрести конденсационный котел. Это позволит извлечь максимум тепла, за счет того, что происходит лучшая конденсация при сгорании продуктов. Для многоэтажного дома, соответственно, специалисты рекомендуют покупать твердотопливные котлы, так как в них топливо сгорает при ограниченных запасах воздуха, что часто бывает в квартирах на последних этажах.

Перед тем, как делать выбор котла для двухэтажного сооружения, следует определить общую площадь всего жилья, чтобы подобрать наиболее подходящий по мощности конденсационный котел.

Читайте также:  Все о диагональном подключении радиаторов отопления

Специалисты не советуют самостоятельно устанавливать данное оборудование, так как малейшие ошибки могут повлечь за собой большие проблемы с давлением в системе отопления частного двухэтажного дома.

Лучше всего доверить такую работу высококвалифицированным специалистам — котловикам, которые имеют большой опыт в установке котлов в именно двухэтажный дом.

Однотрубная система отопления

Воздушное отопление

Воздушное отопление планируется при проектировании строительства, так как установка подобной конструкции в готовом здании сложна.

Данная схема системы отопления двухэтажного частного дома состоит из воздушных магистралей, в которые подается прогретый воздух. При этом горячие потоки переходят вверх, и холодный воздух передвигается к теплогенератору.

Передвижение выполняется несколькими путями. В принудительном случае используется вентилятор.

Данная схема является экономичной  и экологически чистой. В качестве теплоносителя применяется легко восполняемый ресурс – воздух. Из топлива используется жидкое топливо или газ. При монтаже данной конструкции предусматривается забор воздуха снаружи. Воздух прогревается при соприкосновении с нагревательным устройством. Используются нагревательные приборы: калориферы, тепловые вентиляторы и кондиционеры. Применяются печи. Одной из эффективных конструкций считается булерьян. Она оснащена из труб, которые располагаются внизу и сверху топливника. У данной конструкции следующие преимущества:

  1. Топливо сгорает, что вызывает эффективный обогрев. Высокий КПД.
  2. Небольшие размеры устройства.
  3. Разводка обойдется дешевле, чем  трубопровод других конструкций.

Применяется для воздушного обогрева газовые конвекторы. При этом выполняется отвод продуктов сгорания наружу.

Система водяного отопления

Система водяного отопления дома является в настоящее время одной из самых востребованных и распространенных. Она одна из наиболее эффективных. Механизм ее работы очень прост. Нагретая вода от котла по трубам поступает в различные помещения дома. Трубы подходят к батареям, нагревают их, отдавая тепло, и остывшая вода снова возвращается в котел. Циркуляция воды осуществляется насосом.

Схема водяного отопления частного дома: 1-котел на дизельном топливе; 2-распределительный коллектор; 3-насосы для циркуляции; 4-бак расширительный; 5-бак для топлива; 6-бойлер; 7-теплый пол; 8-гребеночный коллектор отопления; 9-радиатор; 10-дымоход.

Для большей эффективности работы этой системы отопления потребуется рассчитать мощность котла в зависимости от площади дома. Соотношение их следующее: 60-200 кв. метров — до 25 кВт, 200-300 кв. метров — 25 -30 кВт, 300-600 кв. метров — 35-60 кВт, до 1200 кв. метров — 60-100 кВт.

Подбор труб для водяного отопления

Для отопления отлично подойдут металлопластиковые трубы.

Все большее применение в практике находят трубы из полимерных материалов. Особенно широко применяется металлопластик. Он представляет собой алюминий, с двух сторон покрытый слоем пластика. Такие трубы прочны, стойки к коррозии, не требуют сварки. Их можно монтировать с помощью резьбовых соединений. На их поверхности не откладывается осадок. Но есть у них и недостаток. Так называемый эффект расширения. Он заключается в том, что при длительной циркуляции по ним горячей воды, а потом запуске холодной они могут дать трещины и начнут протекать. Выбор материала для труб согласовывается с проектировщиком. Строители рекомендуют использовать именно медный трубопровод, так как он наиболее долговечен.

Преимущества и недостатки водяного отопления

Для отопления дома водой характерно то, что система может быть одноконтурной и двухконтурной. Первая предназначена только для обогрева помещения, а вторая предполагает использование нагрева воды для хозяйственно-бытовых нужд.

Варианты разводки труб отопления.

Есть также 3 варианта разводки труб для дома: однотрубная, двухтрубная и коллекторная.

Наиболее перспективна двухтрубная. При однотрубном варианте вода постепенно подходит ко всем батареям в доме, нагревая их и отдавая тепло, при этом каждая последующая батарея будет холоднее предыдущей. Помимо этого, однотрубной системой трудно управлять.

Если действует двухтрубный вариант в доме, то регулировать нагрев проще. При ней к каждой батарее подведены 2 трубы, с холодной и горячей водой. Горячая вода подается, а холодная отводится от батареи. Температура всех батарей одинаковая.

Очень широкое применение нашел сегодня коллекторный тип (лучевое отопление). Коллектор — это устройство, которое собирает воду. Коллекторы располагают на каждом этаже в специальном шкафу, из которых идут трубы к радиаторам. Недостаток — сложность монтажа и финансовые затраты на оборудование.

Оптимальная схема отопления в двухэтажном загородном доме

Для двухэтажного дома или коттеджа самой оптимальной техническим параметрам, а также с точки зрения комфорта и практичности является двухтрубная схема с принудительной циркуляцией. При такой планировке теплоноситель будет хорошо циркулировать благодаря работе специального циркуляционного насоса.

Кроме самого насоса, такая система должна включать в себя такие элементы как котел для нагрева воды, трубопровод, накопительный бак, а также батареи. При монтаже такого схемы, может использоваться котел, работающий на самых различных видах источника энергии, включая газ, уголь, древесину и электричество. На сегодняшний день самыми экономичными считаются отопительные котлы, которые функционируют на природном газе.

Еще один несомненный плюс такой планировки подключения отопления в двухэтажном доме заключается в ее универсальности. При желании можно достаточно просто установить теплые водяные полы и полотенцесушители на каждом этаже здания.

Распределение теплоносителя по высоте

Нижняя подача в схеме разводки отопления двухэтажного дома подразумевает врезку стояков отопления в кольцо первого этажа (подвала или технического подполья). При двухтрубной нижней разводке разводящая цепь (подача) прокладывается параллельно с кольцом отводящего трубопровода (обратка). Теплоноситель поднимается вверх, проходит через радиаторы, опускается по стоякам обратки в собирающий трубопровод, по которому возвращается в котел.

Подающие стояки поднимают выше радиаторов второго этажа и объединяют воздушной линией, с автоматическим клапаном для удаления воздуха из системы. На каждый отопительный прибор дополнительно устанавливают вентиль-воздухоотводчик (кран Маевского).

Схема вертикальной разводки системы отопления двухэтажного частного дома

Верхнюю разводку отличает направление движения рабочего потока (сверху вниз). Главный стояк (труба, которая поднимается от котла, через межэтажные перекрытия в центральный расширительный бак) подает теплоноситель в кольцо или тупиковые участки верхней разводки. Подающие стояки опускаются с чердака, подают горячую воду в батареи. Вертикальные стояки собирают теплоноситель в обратный трубопровод, по которому поток возвращается в котел.

Верхнюю разводку применяют в южных областях России. В центральных и северных регионах способ подачи и распределения теплоносителя сверху требует обустройства теплого чердака.

Двухтрубная вертикальная система отопления (с верхним и нижним способами подачи воды) требует проведения постоячной балансировки. Обладает гидравлической и температурной стабильностью при выполнении условий наладки.

Параллельное подключение радиаторов в двухтрубной системе отопления двухэтажного дома (схема с расширительным баком закрытого типа)

Виды схем отопления

Правильно оснащённая отопительная система обеспечивает комфортабельность каждого дома. В особенности тщательного планирования требует модель отопления двухэтажного дома, потому что в нем имеется необходимость подъёма воды в трубах на вышину.

Виды схем отопления

Практически все системы отопления применяют только принудительную циркуляцию теплоносителя, что предоставляет значимые плюсы:

Виды схем отопления
  1. Применение циркуляционных насосов может помочь обогреть каждую область, при какой угодно этажности сооружения.
  2. Диаметр труб может быть значительно меньше, так как насос даёт возможность прокачивать теплоноситель с более высокой быстротой.
  3. Использование оборотных насосов позволяет уменьшить температуру в режимах отопления при этих же параметрах теплоотдачи радиаторов, а это, в свою очередь, даёт возможность употреблять наиболее доступные по цене полимерные и металлопластиковые трубы.
  4. Возможность как общего, так и зонального регулирования.
Виды схем отопления

Недостатки:

Виды схем отопления
  1. Зависимость от электричества, что легко решается присутствием источников бесперебойного питания или генераторов.
  2. Наиболее высокий звук работы отопления, однако, при верном расчёте он не слышим в обогреваемых комнатах.
Виды схем отопления

Циркуляционный насос, как правило, врезают в систему отопления в противоположной линии пред котлом, так как в этом участке наиболее низкая температура теплоносителя.

Виды схем отопления

Основной принцип работы отопления состоит в установке насосов для повышения скорости потока теплоносителя. Положение их монтажа непосредственно зависит от подобранной схемы разводки трубопроводов.

Виды схем отопления

Помимо этого, отопительная система частного жилья с принудительной циркуляцией должна содержать в себе категории безопасности. Это необходимо для оперативной стабилизации давления в трубах из-за вероятного перегрева теплоносителя. Любой тип отопления содержит ряд особенностей, что непосредственно воздействуют на подбор в определённом случае. Однако система, помимо насоса, должна включать в себя последующие составляющие:

Виды схем отопления
  1. Группа безопасности: воздухоотводчик и спусковой клапан. Ставятся сразу после котла;
  2. Расширительный бак. Правильнее всего подбирать систему мембранного вида с перспективой смены гибкого клапана;
  3. В обвязке любого радиатора должен быть балансировочный клапан и кран Маевского. Предпочтительно установить термостат;
  4. Запорная арматура. Она нужна для частичного или полного перекрытия теплоносителя в определённом месте системы.
Виды схем отопления

Каждые с перечисленных выше частей должны иметь рабочие свойства, соответствующие характеристикам определённой системы отопления. В другом случае они не будут совершать порученные на них функции.

Виды схем отопления

Выбор установленных частей системы исполняется согласно предварительно произведённой схеме отопления жилья с принудительной циркуляцией. Подсчёт должен быть предельно верным – с помощью специальных программ либо сделанный специалистами.

Виды схем отопления

Использование встроенного котлового насоса

Эта схема подразумевает применение котельного оборудования с встроенным насосом, мощность которого до 35 КВТ. Он создаёт напор на выходе из ёмкости в приделах 20 — 25 кПa, при расходе воды 1000 — 1500 литров в час.

Процесс монтажа схож со схемой от обычного тэна, но дополнительный насос для тёплого пола не требуется.

Чтобы полностью использовать потенциал приспособления, и создать циркуляцию теплоносителя в тёплом полу и радиаторах, необходимо правильно соединить устройство с контурами.

Использование встроенного котлового насоса

Достигнуть это в данной схеме можно кольцевым совмещением — котёл с ТП, и с радиатором. Эти два кольца объединены небольшим общим участком с низким гидросопротивлением, тем самым один контур, не влияет на другой.

Читайте также:  Дверцы для каминов и печей – какое выбрать стекло

В этой схеме шлакоуловителем выступает косой фильтр-грязевик, а воздухоотводчики есть в котле, радиаторе и контуре пола.

Суть функционирования кольцевой схемы — вода поступает от ёмкости, где она нагревается, в трубопроводы. Скачки давления в патрубках подачи и обратки приводят к перемещению жидкости по магистралям и её возврату обратно.

Подбор материала изготовления труб

После подбора типа водяного отопления и схемы отопления частного дома своими руками, далее надо подобрать материал для труб, которые будут использоваться для системной разводки. Отопительные трубы изготавливаются из:

  • стали или меди (металлические);
  • полипропилена или сшитого полиэтилена (пластиковые);
  • металлопластиковые.

Все материалы включают в себя достоинства и недостатки, и может быть подобрана лучшая вариация, опираясь на тип котла, чертёж циркуляции теплоносителя и разводки.

Металлические трубы хорошо сочетаются с естественной циркуляцией, по причине их лёгкой установки с требуемым уклоном. Помимо этого, данный материал позволяет трубам переносить огромные перепады температуры. Однако для выполнения разводки из металлических труб самому, нужно уметь отлично справляться со сварочными работами и иметь необходимое спецоборудование.

Подбор материала изготовления труб

Трубы из металлопластика и пластика тоже можно монтировать с требуемым наклоном, размещая их в наклонные борозды или на поддерживающие хомуты. Но использование таких труб удерживает температура теплоносителя – не свыше 95 градусов, а добиться этого не всегда возможно, отапливая твёрдым топливом.

Наиболее простым и лёгким в монтаже являются металлопластиковые трубы, особенно с компрессионными фитингами. Для самостоятельного монтирования водяного отопления, используя данный вид труб, специальные приспособления не потребуются. Установить их можно при помощи особых фитингов, разводных ключей и специализированных ножниц. Но данный вид труб является менее долговечным и нуждается в своевременной подтяжке соединяющей резьбы фитингов.

Достаточно популярности за последнее время получило отопительная система из пластиковых труб, монтаж которых производится методом сварки. Вообще, размещение отопления, используя данный вид труб также не является очень сложным. Нужно только купить или позаимствовать аппарат для сварки этих труб и знать как его применять.

Схема с естественной циркуляцией

Чтобы понять принцип действия гравитационной системы, изучите типовую схему, применяющуюся в двухэтажных частных домах. Здесь реализована комбинированная разводка: подача и возврат теплоносителя происходит по двум горизонтальным магистралям, объединенным однотрубными вертикальными стояками с радиаторами.

Справка. Существуют и другие способы организовать самотек на двух этажах, например, разводить стояки прямо от расширительного бака трубами меньшего диаметра. Схема материалоемкая, с виду напоминает паука, а монтаж доставит немало хлопот.

Как работает самотечное отопление двухэтажного дома:

Схема с естественной циркуляцией
  1. Удельный вес нагреваемой котлом воды становится меньше. Более холодный и тяжелый теплоноситель начинает вытеснять горячую воду вверх и занимать ее место в теплообменнике.
  2. Нагретый теплоноситель движется по вертикальному коллектору и распределяется по горизонтальным магистралям, проложенным с уклоном в сторону радиаторов. Скорость течения невелика – порядка 0.1—0.2 м/с.
  3. Расходясь по стоякам, вода попадает в батареи, где успешно отдает теплоту и охлаждается. Под воздействием гравитации она возвращается в котел по обратному коллектору, собирающему теплоноситель из остальных стояков.
  4. Прирост объема воды компенсируется расширительным баком, установленным в самой высокой точке. Обычно утепленная емкость располагается на чердаке здания.

Принципиальная схема самотечной разводки с циркуляционным насосом

В современном исполнении гравитационные системы оснащаются насосами, ускоряющими циркуляцию и прогрев помещений. Перекачивающий агрегат ставится на байпасе параллельно подающей магистрали и функционирует при наличии электроэнергии. Когда свет отключается, насос бездействует, а теплоноситель циркулирует за счет гравитации.

Сфера применения и недостатки самотека

Назначение гравитационной схемы – теплоснабжение жилищ без привязки к электричеству, что актуально в отдаленных регионах с частыми отключениями света. Сеть самотечных трубопроводов и батарей способна работать вместе с любым энергонезависимым котлом либо от печного (раньше говорили – парового) отопления.

Схема с естественной циркуляцией

Разберем отрицательные стороны использования самотека:

Замечание. Последний отрицательный момент не играет особой роли – затраченная на производство тепла энергия никуда не денется. Она вернется в процессе остывания трубопроводов.

Советы по проектированию

Если разработку самотечной схемы отопления вы взяли в свои руки, обязательно учтите следующие рекомендации:

Важный момент. Все элементы гравитационной схемы, расположенные на чердаке двухэтажного дома, не забудьте тщательно утеплить, дабы не греть холодную крышу.

Схема с естественной циркуляцией

Расчет и проектирование самотечного отопления в коттедже сложной планировки стоит доверить специалистам. И последнее: магистрали Ø50 мм и более придется исполнять стальными трубами, медью либо сшитым полиэтиленом. Максимальный размер металлопластика составляет 40 мм, а диаметр полипропилена выйдет просто угрожающим из-за толщины стенок.