Принципиальные схемы системы отопления веерная лучевая
Принципиальные схемы системы отопления веерная лучевая
Трубы лучевой системы отопления в деревянных перекрытиях
Лучевая система отопления: самая эффективная для частного дома?
Все виды систем отопления имеют общий набор элементов конструкции. Это котёл, служащий источником образования тепла; контур, состоящий из труб и приборов отопления. Отличия различных типов заключаются в разных схемах устройства труб.Одной из самых известных разводок считается лучевая система отопления.Главное отличие лучевой системы отопления от других систем в том, что здесь с помощью коллекторного узла к каждой батарее проводятся свои отдельные трубы подачи и отвода жидкости.Благодаря подобному способу, не придётся отключать всю систему в случае поломки отдельных элементов. Так же не нужно будет устанавливать байпасы, что значительно упростит монтаж и уменьшит итоговую стоимость.Рассматривая достоинства данной системы, стоит отметить:
1. Не сложная установка, благодаря использованию труб одинакового диаметра и небольшому количеству фитингов.
2. Трубопровод «заведённый» в стены и пол не портит интерьер.
3. Повышение функциональности, при устройстве доп. элементов (например: датчики терморегуляции, отводчики воздуха и т.д)
4. Возможность установки различной определённой температуры в отдельных помещениях.
5. Ремонт и замена радиаторов по отдельности, без выключения всей системы.
6. Равномерность нагрева.
- Лучевая система отопления частного дома.
- Лучевая разводка системы отопления.
- Лучевая система отопления в многоквартирном доме.
Системами отопления являются искусственно созданные инженерные сети различных сооружений, основными функциями которых является обогрев зданий в зимнее и переходное время года, компенсация всех теплопотерь строительных конструкций, а также поддержание параметров воздуха на комфортном уровне.
Схемы отопления
Водяная система отопленияВодяное отопление – самый распространенный вариант для прогрева помещений любого типа. В большинстве случаев роль теплоносителя здесь исполняет вода, которая подается от котла к радиаторам отопления.Вообще, специалисты различают два типа водяных систем:
- С естественной циркуляцией воды (когда давление образуется в самом контуре);
- С принудительной циркуляцией (вода поступает в трубы и радиаторы при помощи циркуляционного насоса).
- Отопительный котел (любого типа);
- Основной стояк;
- Обратный стояк;
- Трубопровод;
- Обратный трубопровод;
- Радиаторы.
- С нижним и верхним способом разводки;
- С горизонтальной разводкой;
- Однотрубные;
- Двухтрубные.
Верхняя разводка
Верхний вариант разводкиВ данной схеме теплоноситель нагревается в котле и за счет своей плотности поднимается по стояку в расширительный бачок отопления.
Внимание!Далее, по трубопроводу (который, кстати, должен идти под небольшим уклоном) теплоноситель поступает в горячие стояки. Эти стояки тянутся от самого верхнего этажа дома к первому и проходят по всей высоте здания. Отработанный теплоноситель, в свою очередь, попросту, вытесняется горячей водой и по «обратке» возвращается к котлу отопления по трубам. Для регулировки уровня подачи горячей воды на выходе в радиаторы устанавливаются специальные запорные вентили.
Эта схема предусматривает нахождение расширительного бачка в самой верхней точке системы отопления.
Нижняя разводка
Водяная отопительная система с нижним вариантом разводкиСистема с нижней разводкой имеет основной (подающий) трубопровод, обеспечивающий теплоносителем все остальные стояки ниже уровня жилых помещений. Что касается обратных стояков, то они присоединены к общей «обратке», проведенной еще ниже.
Обратите внимание!
Данная схема содержит в своей структуре воздушную линию, расположенную сверху.
С ее помощью автоматически удаляется весь накопленный воздух в радиаторах, который в свою очередь выводится через расширительный бак.
Двухтрубные системы
Двухтрубная система с нижним вариантом разводкиВ любой двухтрубной схеме, как при верхней, так и при нижней разводке, нагретая вода поднимается вверх и по трубопроводу поступает в радиаторы, где со временем охлаждается и становится тяжелее. По обратным стоякам остывший теплоноситель стекает в обратный трубопровод и возвращается в котел. Холодная вода имеет большую плотность и массу чем горячая и таким образом сама ее вытесняет в трубопровод, создавая естественную циркуляцию даже без насоса.
Однотрубные системы
Однотрубная система с верхней разводкойПо своей сути, это самая простая схема (см. фото), которую под силу изготовить и смонтировать своими руками даже неопытному человеку. Она отличается от двухтрубной тем, что отдав свое тепло на верхнем этаже, на нижний переносится уже меньше. Получается, что теплоноситель преодолевая этаж за этажом постепенно охлаждается и выходит, что жители первого этажа получают тепла меньше всего. Для того чтобы жители нижних этажей попросту не замерзли, инженеры добавили дополнительные секции к батареям отопления для жителей нижних этажей.Также, проблему можно решить частично, установив на каждый радиатор специальные перемычки. С перемычками часть горячей воды переходит на этаж ниже без охлаждения.Следует отметить и тот факт, что главный стояк в однотрубной системе необходимо максимально надежно защитить от теплопотерь. В противном случае система потеряет не только тепло, но и мощность напора воды, что негативно скажется на отоплении дома в целом.Что касается обратной линии, то ее наоборот – изолировать нельзя ни в коем случае! Это связано с тем, что более холодная вода имеет больший вес и соответственно, вытесняя горячую воду, создает более сильный напор.
Однотрубные схемы с горизонтальной проточной системой
Однотрубная схема с горизонтальной проточной системойДанная схема привлекательна тем, что все радиаторы на этаже соединены в одну линию. Главное достоинство такой системы – простота монтажа. Также, вам потребуется значительно меньше труб и стояков.Если говорить о недостатках, то главный из них – склонность такой системы к возникновению воздушных пробок. Данная проблема решается только путем установки кранов автоматического спуска воздуха (кранов Маевского).
Обратите внимание!
Для тех, кто не знает – принципиальные схемы не содержат никаких измерительных характеристик, а лишь показывают, что с чем соединяется и показывает примерную «обвязку» дома.
Для монтажа металлопластика нужны определенные навыки. Критически важно качественно подготовить торец трубы калибраторами перед его установкой на уплотнение фитинга. Как правило, применяют обжимные (более надежные) фитинги, соединения лучей с фитингами на радиаторах и коллеторах делают не разборными.
Периметриальная или лучевая разводка системы отопления: что выбрать?
Являясь разновидностью способов прокладки отопительных труб двухтрубных горизонтальных систем современных многоквартирных и частных домов, лучевая разводка системы отопления обладает рядом неоспоримых преимуществ.Каждый контур системы с такой разводкой труб отдельно присоединен к отопительному коллектору, что позволяет установить для него индивидуальный режим работы, отвечающий критерию комфортности нахождения человека в конкретной зоне помещения.Отопительные трубы, прокладываемые в толще бетонной стяжки или под деревянным полом на лагах, должны обладать надежностью, исключающей (или сводящей к минимуму) вероятность возникновения утечек, ухудшения пропускной способности и других неисправностей.
Схемы разводки современных горизонтальных отопительных систем
Современные многоквартирные жилые дома и частные коттеджи любой этажности все чаще оборудуются горизонтальными системами отопления.Необходимым элементом такой схемы является один или несколько (в многоквартирном доме – в каждом подъезде) вертикальных двухтрубных стояков, имеющих на каждом этаже ответвления/вводы в отдельные комнаты/квартиры.Дальнейшая прокладка трубопроводов ведется «горизонтальным» способом.Устраивая подобные системы, строители неизменно сталкиваются в проблемой сложности выполнения прокладки отопительных труб до радиаторов. Трубопроводы вертикальных систем, проложенные по стенах сверху вниз, особо жильцам не мешали.Горизонтальные трубы, проложенные открыто вдоль стен, становятся фактором, препятствующим нормальному процессу эксплуатации помещений, плохо вписываются в их интерьеры.Поэтому применяются различные способы горизонтальной скрытой их прокладки.Разветвленная тупиковая схема разводки с трубами в стяжке
Разводка трубопроводов при разветвленной тупиковой схеме.Минимальные длины труб и гидравлические сопротивления схемы нивелируются взаимным перекрещиванием трубопроводов, приводящим к увеличению толщины стяжки (каждый ее сантиметр стоит от 40 руб/м2).Периметриальная разводка системы отопления
- Тупиковая схема с трубопроводами в стяжке или под плинтусом.
- Разводка трубопроводов по схеме с попутным движением воды (схемаТихельмана).
Коллекторно-лучевая разводка системы отопления
Схема разводки трубопроводов при коллекторно-лучевой системе.Распространенность данной схемы постоянно растет.Трубы здесь прокладываются в стяжке пола попарно («подача» плюс «обратка»), подходя к каждому радиатору от коллекторов (соответственно «подающего» и «обратного»).Преимущество схемы – простота монтажа (никаких перекрещиваний труб и стенных отверстий). Недостаток – повышенные затраты, обусловленные большим расходом труб и допрасходами на коллекторы.Дополнительное преимущество лучевой схемы — использование труб малых диаметров. Квартира (этаж частного дома) потребуют при периметриальной схеме разводки применять трубы d=25 и d=32 мм. Соответственно увеличится толщина стяжки, диаметр тройников, которыми подключаются радиаторы. Стоимость такого элемента соизмерима с ценой трубы.Применение лучевой разводки, увеличивающее длину труб, дает конечную выгоду за счет уменьшения их диаметра.
Общие требования к монтажу лучевой разводки
При коллекторно-лучевой разводке распространен способ укладки труб в полу в стяжке, толщина которой составляет 50-80 мм. Сверху укладывается фанера, закрываемая финишным напольным покрытием (паркет, линолеум).Такая толщина стяжки вполне достаточна для свободного «замоноличивания» внутриквартирной (внутридомовой) лучевой разводки системы отопления. Возможна наружная прокладка труб вдоль стен под декоративными плинтусами, влекущая неминуемое увеличение длины трубопроводов.Известны варианты прокладки труб лучевой разводки в пространстве подшивного (подвесного) потолка, в штробах.Подключение радиаторов при коллекторно-лучевой схеме.Используются металлопластиковые или трубы из сшитого полиэтилена (PEX-трубы), укладываемые в гофротрубе или в теплоизоляции. Безусловным преимуществом здесь обладают PEX-трубы. Согласно СниП «замоноличивать» в бетон можно только неразрывные соединения.PEX-трубы соединяются посредством натяжных фитингов, относящихся к неразрывным соединениям. Металлопластиковые трубы используют обжимные фитинги с накидными гайками. «Замоноличивать» их – значит нарушать СниП.Каждое разъемное соединение труб должно быть доступным для техобслуживания (подтяжки).Даже без фитингов не всякая металлопластиковая труба однозначно подходит для укладки в стяжку пола. Продукция производителей страдает серьезным дефектом: слои алюминия и полиэтилена расслаиваются под воздействием многократно изменяющейся температуры теплоносителя. Ведь металл и пластик имеют различные коэффициенты объемного расширения. Поэтому соединяющий их клей должен быть:- внутренне прочным (когезивным);
- адгезивным к алюминию и полиэтилену;
- гибким;
- эластичным;
- термостойким.
Коллекторные шкафы и блоки
В квартире с горизонтальной лучевой разводкой отопления (на этажах частных домов) устраиваются распределительные коллекторы (подачи и «обратки»), собирающие на своих выходах все подающие и обратные трубопроводы.Они размещаются в металлических шкафах специального исполнения, зачастую встраиваемых в перегородки сантехузлов и открывающиеся внутрь них. Возможна и установка распредколлекторов в специально устроенных стенных нишах.Нередко коллекторный узел совмещается с узлом учета теплоэнергии в одном коллекторном шкафу.Коллекторный шкаф с узлом учета тепловой энергии.Коллекторы могут быть комплектными, представляющими собой отрезки толстых труб с отходящими патрубками, либо собираться на тройниках. Материалом этих устройств может служить:
- пластик;
- никелированная латунь;
- медь;
- нержавеющая сталь.
Комбинированная схема разводки трубопроводов отопления
Нередко в помещении установлен всего не один отопительный прибор, а несколько. Подводить к каждому радиатору отдельную двухтрубную петлю-ветку при коллектроно-лучевой разводке нерационально. Лучше до каждой комнаты проложить отдельную ветку, которая внутри помещения обойдет несколько отопительных приборов, реализуя тупиковую или попутную схему.Схема комбинированной разводки системы отопления.Рассчитывают такую систему как лучевую. Ветки, снабжающие теплоносителем несколько радиаторов, подвергаются отдельному расчету как тупиковые или попутные.В современных системах радиаторы снабжаются термоклапанами (терморегуляторами), настраиваемыми пользователями на разные температуры, исходя из текущих требований комфортности нахождения в помещении.Стабильность температурного режима в помещении становится трудно поддерживать.Оказывается можно избавиться от нестабильности, одновременно уменьшив затраты на подключение радиаторов, соединяя их по т.наз. «проходной схеме».«Проходная» схема соединения радиаторов.Термоклапан ставится только на первый в контуре радиатор, регулируя расход теплоносителя по всем последовательно включенным отопительным приборам. Они воспринимаются как один радиатор. Сложности балансировки возникнут при многосекционных приборах (по 10 и более секций).Автоматическая коллекторно-лучевая система
Подачу теплоносителя в радиаторы, включенные по лучевой разводке, можно сделать автоматически регулируемой. В этом случае на термоклапаны обратного коллектора (позиция 2 на рис.«Комплектный коллекторный блок») вместо пластиковой крышки ручного управления (позиция 4 по рис. «Комплектный коллекторный блок») устанавливается малогабаритный электромеханический сервопривод, соединяемый кабелем с аналоговым термостатом или контроллером.Радиаторы подключаются к отопительным трубам вообще без арматуры (можно установить шаровые краны).Габариты сервопривода термоклапана.Подобная схема имеет повышенные капитальные затраты, одновременно обеспечивая повышенный уровень комфорта.желаемая пользователем температура воздуха может задаваться с панели управления комнатного термостата, сигналы которого отрабатываются сервоприводами на термоклапанах коллектора-«обратки». Управлять системой может т.наз хронотермостат, предоставляющий пользователю возможность задания программы регулирования температуры на неделю с дифференцированием по дням недели и времени суток.Заключение
Система отопления с коллекторно-лучевой разводкой труб предоставляет пользователю возможности гидравлической балансировки и индивидуальной настройки режимов работы отопительных приборов. Некоторое увеличение длины труб при лучевой разводке заведомо компенсируется уменьшением их диаметра и простотой монтажа.Нижнее подключение в однотрубной схеме отопления.
Характеристика
Наиболее распространенной является именно двухтрубная организация отопления, несмотря на некоторые достоинства однотрубных конструкций. Какой бы сложной ни была такая магистраль с двумя трубами (отдельно для подачи воды и ее возврата) большинство предпочитает именно ее.Такие системы стоят в многоэтажных и многоквартирных домах.
Устройство
Элементы двухмагистрального отопления с нижней врезкой труб следующие:- котел и насос;
- автовоздушник, термостатические и предохранительные клапаны, вентили;
- батареи и расширительный бак;
- фильтры, регулирующие устройства, датчики температуры и давления;
- можно применять байпасы, но необязательно.
Преимущества и недостатки
Рассматриваемая двухтрубная схема соединения при использовании обнаруживает много плюсов. Во-первых, равномерность распространения тепла по всей магистрали и индивидуальная подача теплоносителя в радиаторы.Поэтому есть возможность регулировать отопительные приборы по отдельности: включать/выключать (нужно только перекрыть стояк), изменять напор.
В разных комнатах можно устанавливать разную температуру.Во-вторых, такие системы не требуют отключения или слива всего теплоносителя при поломке одного отопительного прибора. В-третьих, систему можно устанавливать после возведения нижнего этажа и не ждать, пока будет готов весь дом. Кроме того, трубопровод имеет меньший диаметр, чем в системе с одной трубой.
Есть и некоторые недостатки:
- требуется больше материалов, чем для однотрубной магистрали;
- небольшое давление в подающем стояке создает необходимость часто спускать воздух, подключив дополнительные клапаны.
Если дом достаточно большой, то распределительных коллекторов может быть несколько. Для двухтрубной системы отопления с лучевой конфигурацией важно, чтобы пользователь имел свободный доступ к каждому из них. Поэтому их устанавливают в специальном закрытом ящике.
Лучевая система отопления: самая эффективная для частного дома?
Все виды систем отопления имеют общий набор элементов конструкции. Это котёл, служащий источником образования тепла; контур, состоящий из труб и приборов отопления. Отличия различных типов заключаются в разных схемах устройства труб.Одной из самых известных разводок считается лучевая система отопления.
Главное отличие лучевой системы отопления от других систем в том, что здесь с помощью коллекторного узла к каждой батарее проводятся свои отдельные трубы подачи и отвода жидкости.
Лучевая система отопления частного домаБлагодаря подобному способу, не придётся отключать всю систему в случае поломки отдельных элементов. Так же не нужно будет устанавливать байпасы, что значительно упростит монтаж и уменьшит итоговую стоимость.Рассматривая достоинства данной системы, стоит отметить:
1. Не сложная установка, благодаря использованию труб одинакового диаметра и небольшому количеству фитингов.
2. Трубопровод «заведённый» в стены и пол не портит интерьер.
3. Повышение функциональности, при устройстве доп. элементов (например: датчики терморегуляции, отводчики воздуха и т.д)
4. Возможность установки различной определённой температуры в отдельных помещениях.
5. Ремонт и замена радиаторов по отдельности, без выключения всей системы.
6. Равномерность нагрева.
Схема лучевой системы отопления квартиры
Лучевая система отопления частного дома.
Лучевая система отопленияИз за «веерной» укладки труб этой разводки, практически всегда все трубы устанавливаются внутри стен или пола. Это сделано для сохранения эстетичности вида помещения и удобства. При обустройстве тёплого водяного пола в помещении так же используется лучевая система отопления. Трубы прокладываются в бетонной стяжке пола, но при этом все соединительные элементы находятся на поверхности. Это сделано для того, чтобы не допустить утечки теплоносителя под стяжкой.
Основным минусом лучевой системы отопления является большое количество используемых материалов, ввиду её большого метража.Так же в основном здесь используется принудительная циркуляция теплоносителя, а значит потребуются циркуляционные насосы.Для того, чтобы добиться высокой эффективности системы следует обратить внимание на следующие моменты:
- Агрегат, оснащённый термостатом, должен располагаться подальше от горячих приборов. (для правдивости показаний)
- Циркуляционный насос преимущественно располагается на обратной трубе, температура которой значительно ниже подающей.
- Обязательно присутствие устройства для спуска воздуха. Либо насос должен быть оснащён воздухоотводчиком.
- Желательно расположение насоса вблизи от расширительного резервуара.
- До установки и запуска циркуляционного насоса систему следует промыть и заполнить жидкостью.
Из плюсов лучевой системы так же стоит отметить удобство регулировки температуры разводки. При желании, в каждом помещении устанавливается своя независимая температура.Так же использование лучевого способа оправдано в многоэтажных домах. В процессе проведения технических работ или замены отдельных частей не придётся отключать отопительную систему во всём доме.Лучевая система отопления частного дома так же используется в объектах с деревянными перекрытиями. Для этого в балках высверливаются отверстия чуть шире диаметра труб. Это нужно для того, чтобы конструкция не давила на трубопровод.
Трубы лучевой системы отопления в деревянных перекрытияхВо время установки лучевой разводки следует соблюдать определённые правила, для уменьшения потерь тепла:
- Между черновым (например: бетонная плита) полом и чистовым должно быть соблюдено пространство. Поверх бетонного перекрытия кладётся утеплитель, а уже поверх него трубопровод. Это сделано для того, чтобы теплоноситель не замерзал.
Лучевая система отопления частного дома
Лучевая система отопления. Межэтажное перекрытие.
Лучевая разводка системы отопления.
В устройстве лучевой системы одной из главных ее составляющих служит узел коллектора.Коллектор лучевой системы отопления
В случае монтажа данной системы в не одноэтажном здании, коллектор устанавливается на каждом этаже.Для коллекторного узла предусмотрены специальные коллекторные шкафы. Их внутреннее устройство обусловлено удобством и доступностью каждого элемента коллектора.Из особенностей лучевой разводки следует выделить:
- Минимум соединений схемы является бесспорным плюсом. Благодаря этому система практически постоянно имеет гидравлическую стабильность.
- Для обеспечения высокой эффективности разводки, необходимо правильно подобрать мощность котла, учесть тепло потери и рассчитать потребление энергии тепла приборами отопления.
- Следует учитывать то, что с ростом протяженности труб, увеличиваются тепло потери.
Упрощенная схема лучевой системы отопленияПрактически всегда лучевая разводка устанавливается по типу горизонтальной, с принудительной циркуляцией и нижней подачей жидкости. Применение циркуляционного насоса позволяет понизить разницу температур на входе и выходе трубопровода. Это существенно увеличивает КПД системы, делает её менее громоздкой и значительно снижает расход материалов. При выборе устройства следует обратить внимание на два главных параметра: производительность (куб. м. в час) и высота напора (в метрах).Для правильного выбора агрегата под производительность и высоту напора учитываются следующие характеристики труб:
- Диаметр трубопровода
- Общая протяжённость трубопровода
- Высота трубопровода относительно положения циркуляционного насоса.
Лучевая система отопления в многоквартирном доме.
Лучевая система отопления в многоквартирном домеПочти всегда в современных многоэтажных домах устанавливается лучевая разводка системы отопления. Весь контур монтируется в стене или чаще в полу. Коллекторные узлы подачи и отвода располагаются в специальной нише в центре помещений этажа. От них отходят трубы к каждому радиатору на этаже.Схема выполняется в виде однотрубного или двухтрубного монтажа. Так же происходит монтаж насосов на отдельные кольца или всю ветку. По возможности каждый контур делается одинаковой длины. В противном случает каждая ветка оснащается своим насосом и автоматической регуляцией температуры. Процесс регулировки температуры каждого контура обособлен от других. Каждая батарея должна быть оборудована краном Маевского для стравливания воздуха.
Делая общий вывод относительно лучевой разводки следует сказать, что это наиболее сбалансированная отопительная схема, имеющая большое количество преимуществ в сравнении с другими.