Как правильно сделать отопительную систему в двухэтажном доме

Ассортимент отопительных систем, для создания благоприятного микроклимата в доме, в настоящее время огромен.

Что особенного в обогреве двух этажей

  1. Важный нюанс – высота дома. Отопительное устройство находится на первом этаже, иногда в самой нижней точке системы. Всегда (даже если применяется настенный котёл) есть вертикальный участок подачи, который в некоторых случаях может иметь существенную протяжённость. Проблема заключается в необходимости поднимать теплоноситель на второй этаж, преодолевая силу тяжести.
  2. Большая площадь/кубатура. Двухэтажные дома, как правило, крупнее одноуровневых, по суммарному внутреннему объёму уж точно. Поэтому обогреть их сложнее, так как требуется сгенерировать и развести куда больше тепла. Системы отопления двухэтажных домов более материалоёмкие и разветвлённые, здесь будет циркулировать больше теплоносителя, будут использоваться более мощные теплогенераторы и отопительные приборы.
  3. Изолированность помещений. Большая площадь, которую нужно обогревать, в жилом доме почти всегда подразумевает наличие большого количества перегородок и отдельных комнат. В многоуровневом здании пространство также разделяется межэтажным перекрытием, которое мешает естественному переносу тепла (хоть нагретый воздух и стремиться подняться кверху). То есть довольно непросто распределить тепловую энергию по всем уголкам такого коттеджа, особенно сделать обогрев различных помещений равномерным.

Второй этаж нуждается в отдельных отопительных приборах

Особенности однотрубной отопительной системы

Что представляет собой однотрубная разводка системы отопления? По сути, такая система отопления представляет собой трубу, которая, выходя из котла, проходит через все элементы системы (радиаторы) и возвращается обратно в котел.

Как понятно из конструкционных особенностей такой системы отопления жидкость, выполняющая функцию теплоносителя, нагреваясь в котле, проходит этот замкнутый круг и снова попадает в котел. После чего цикл повторяется. В этом состоит принцип работы такой системы отопления.

Тут стоит отметить, что температура теплоносителя будет выше в начале круга, и уменьшаться по мере прохождения через все элементы отопительной системы. Эту проблему обычно решают установкой радиаторов с большим количеством секций там, куда поступает охлажденная жидкость. С другой стороны, нужно учитывать, что при такой схеме системы отопления можно установить только строго ограниченное количество радиаторов, а именно шесть. Что часто бывает не приемлемо для домов с большим количеством комнат.

Несмотря на свои очевидные недочеты, однотрубная схема отопления имеет и свои значительные преимущества. Такую систему отопления можно разместить в домах с абсолютно любой планировкой, при этом она будет захватывать все комнаты. Однотрубную систему допускается монтировать под полом, в том числе и для обустройства так называемого «теплого пола». Заметим, что если система отопления не захватывает пол, то в этом случае трубы стараются монтировать таким образом, чтобы они находились как можно ниже. При этом такое обустройство выглядит довольно эстетично и занимает немного места.

Кроме того, такая система выгодна и с экономической точки зрения. Затраты на ее монтаж значительно ниже, так как используется меньшее количество труб, чем, например, в двухтрубной системе. При этом в такой системе отопления используются трубы, имеющий меньший диаметр, что также сказывается на стоимости.

Читайте также:  Выбираем напольный газовый котел для отопления частного дома

Комплектация системы отопления с принудительной циркуляцией

Система отопления, где имеется принудительная циркуляция, является рациональным решением для обогрева большого двухэтажного дома. Она имеет хорошие технические характеристики, поэтому применяется для электрических котлов. Это довольно сложный проект, так как трубы нужно поднять на определенную высоту.

Комплектация системы отопления с принудительной циркуляцией

Разработкой отопительной схемы должны заниматься квалифицированные инженеры, знающие все тонкости монтажа. Они проводят детальные расчеты, с учетом теплопотерь, могут дать профессиональные советы по утеплению здания. Схема отопления зависит от мощности электрического котла и вида системы – одноконтурной или двухконтурной.

Планировка отопительных контуров предполагает использование таких элементов:

Комплектация системы отопления с принудительной циркуляцией
  • Источник обогрева – электрический котел.
  • Иногда применяются водородные агрегаты, работающие по принципу расщепления молекул воды на составляющие под воздействием электрического тока.
  • Расширительная емкость. Если используется отопительная система открытого типа, бачок располагается вверху.
  • Закрытый вариант предусматривает присутствие мембранного бака, который имеет другую конструкцию.
  • Коллектор – специальный водосборник, который располагается за котлом. Основная функция устройства – исключить перепады давления.
  • Трубные коммуникации могут быть сделаны из разного материала, к примеру, полипропилена или меди.
  • Насосное оборудование обеспечивает быстрый обогрев помещения – максимум за полчаса. Данная функция отсутствует при естественной циркуляции.
  • Воздушные элементы позволяют избегать пробок из воздуха, создающие шумы.
  • Отопительные устройства – чугунные, стальные, алюминиевые, биметаллические радиаторы.

Коллекторная система отопления двухэтажного дома

На сегодняшний день она считается наиболее продвинутой и эффективной – эта система способна обогревать дома даже огромной площади. Для ее работы нужна масса всевозможного вспомогательного оборудования – здесь, как правило, одним циркуляционным насосом дело не обходится. Основным узлом такой системы является коллектор – по-другому он называется распределительная гребенка. Если объяснять просто ее смысл, то это труба большого диаметра (он зависит от величины самой системы), установленная и на подачу, и на обратку, которая имеет несколько отводящих патрубков. На эти патрубки монтируются циркуляционные насосы, которые подают нагретый теплоноситель на отдельные ветки системы обогрева – таких веток может быть достаточно много. Следует отметить, что каждая из отдельных веток также может оборудоваться более мелким коллектором, который распределяет теплоноситель по зонам – достаточно часто такие распределительные гребенки применяют для устройства водяных теплых полов в помещениях с большой площадью.

Коллекторная система отопления двухэтажного дома

Недостатком такой системы, как и говорилось выше, является очень сложное устройство, в котором главенствующую роль играет сама топочная – именно в ней сосредотачивается все оборудование, необходимое для отопления дома. К преимуществам, кроме указанных выше, можно отнести универсальность – с помощью дополнительного оборудования такая система может одновременно обеспечивать дом еще и горячей водой, причем в очень большом объеме.

Несколько слов о расчетах

Важный шаг при выборе подходящей системы отопления — расчет возможных теплопотерь. Этот показатель позволяет правильно рассчитать мощность отопительного оборудования, количество радиаторов и т. п.

Несколько слов о расчетах

Чтобы определить, какое количество тепловой энергии будет покидать дом, учитывают количество и размеры оконных проемов, количество дверей, наличие лестничных проемов и прочие факторы. При этом в качестве норматива для жилых помещений обычно принимается температура воздуха 23 градуса, а для подсобных помещений — 18-20 градусов. Тепло также может уходить через пол, перекрытия и т. п. Более подробный расчет вы можете провести здесь.

Несколько слов о расчетах

Количественные потери тепла в зависимости от всех этих факторов находятся в специальных расчетных таблицах. Готовый результат следует увеличить примерно на 20-30%, чтобы учесть тепло, которое уходит через вентиляцию.

Несколько слов о расчетах

Похожие записи: Какая система отопления лучше для одноэтажного дома: внимание на тип топлива и теплоноситель Выбираем систему отопления для коттеджа: как лучше обогревать свое жилище? Какую батарею отопления лучше приобрести для многоквартирного дома?

Читайте также:  Заземление в частном доме: как сделать правильно своими руками

Что собой представляет лучевая отопительная система

Лучевая разводка – это очень удобная система для обогрева большого помещения с множеством комнат. Лучевая система отопления двухэтажного дома представляет собой обогрев помещения за счет инфракрасного излучения.

Лучевая конструкция – это достаточно сложная вещь, поэтому устанавливать и делать ее расчет должен только мастер.

Лучевая конструкция совмещает в себе:

  • Газовый агрегат – это основной элемент отопительного оборудования в любой конструкции.
  • Лучевая система требует принудительную циркуляцию, поэтому нужно еще и приобрести циркуляционный насос для этого дела. Благодаря ему в каждой комнате будет одинаковая комфортная температура. Циркуляционный насос – это гарантия успешной работы всего отопительного оборудования лучевого проекта.
  • Еще одним из самых главных элементов лучевого оборудования – это приобретение коллектора. Если Ваш частный дом имеет больше одного этажа, то тогда следует ставить коллектор на каждом из них.
  • Элементы разводки лучевого оборудования нужно куда-то прятать, потому что оно занимает достаточно много места. Для этого лучше сделать шкаф, который можно установить как внутри помещения, так и снаружи. А лучшим вариантом будет – это встроить его в стену.

Преимущества расчета системы отопления двухэтажного дома для лучевого оборудования:

  • Очень хорошо то, что все элементы лучевой системы спрятаны от чужих, да и своих глаз. То есть можно с уверенностью сказать, что она никак не сможет испортить Ваш интерьер.
  • Если изучить хорошо инструкцию, то монтаж данного отопительного оборудования можно произвести своими руками.
  • Если все сделано по правильной схеме разводки, то тогда данная система будет работать долгое время без поломок.
  • Такое отопительное оборудование является достаточно доступным по ценовой политике, поэтому позволить себе его приобрести может практически каждый житель РФ.

Разновидности систем отопления

Принцип устройства однотрубной системы отопления (схема приведена ниже) — последовательное подключение радиаторов в разводке контура отопления. Термодинамика процесса основана на увеличенном диаметре трубопровода (не менее 32 мм), уклоне прямых участков (0,5% длины) и превышении оси радиатора над центральной линией котла (Н).

Саморегуляция в контуре происходит благодаря разнице температур между первым/последним радиатором и силе гравитации. Поток проходит поочередно через каждый отопительный прибор (обратка предыдущего является подачей следующего радиатора). Температура снижается по мере удаления от источника тепла, а плотность воды наоборот, возрастает.

На рисунке отображена принципиальная схема отопления с естественной циркуляцией.

Схема однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией открытого типа

Однотрубный контур подключения отопительных приборов известен, как система отопления «Ленинградка». Для увеличения эффективности системы схема «Ленинградка» может  быть дополнена насосом, клапанами, термостатами и вентилями, обеспечивающими балансировку, между патрубками подачи/обратки устанавливают байпас.

Принцип подключения радиаторов при одно- и двухтрубной разводке системы отопления

Двухтрубная система отопления разделяет подающую магистраль и обратный трубопровод. Разводка повышает КПД системы, снижает тепловые потери и гидравлическое сопротивление.

Двухтрубный контур определяет параллельное подключение входного и выходного патрубков отопительного прибора. Температура теплоносителя в радиаторах выравнивается, нагрев не зависит от удаленности источника тепла.

Система водяного отопления с двухтрубной нижней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — воздушная линия; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Установка вентилей и кранов-терморегуляторов позволяет производить ремонт и замену батареи без отключения системы. Дополнив двухтрубную разводку гидравлическим модулем (стрелка с компланарным коллектором), можно разделить контуры радиаторов (высоконапорный), теплых полов (низконапорный) и горячего водоснабжения. Технических недостатков при правильном теплотехническом расчете в системе нет.

Читайте также:  Как выбрать солнечные батареи для отопления дома?

Система водяного отопления с двухтрубной верхней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Схемы со смесительным клапаном

В частных домах специалисты советуют отдавать предпочтение схеме отопления комбинированного типа, с использованием смесительного клапана, он бывает 2-х или 3-х ходовым.

С 3х-ходовым смесительным клапаном

В данной комбинированной схеме для радиатора жидкость нагревается до 80 градусов, а для тёплых полов требуется 40 градусов.

Главная задача — снизить температуру воды, которая поступает от радиаторов, до требуемого градуса для тёплых полов. Именно эту проблему и решает 3-х ходовая термостатическая головка.

Схемы со смесительным клапаном

Принцип работы системы — нагретая вода подаётся от источника тепла через это устройство в коллектор, где она разбавляется до нужного градуса охлаждённым теплоносителем из обратной трубы ТП. В таком состоянии жидкость и подаётся в контуры пола.

У этой комбинированной схемы есть недостаток — нет возможности произвести регулировку и ограничить поступление остывшей воды из обратки. В связи с этим, в магистраль будет поступать как чрезмерно охлаждённая вода, так и горячая, а это может привести к перегреву пола, или недостаточному ему обогреву.

Но данные температурные перепады могут пройти незаметно, так как они компенсируются бетонной стяжкой.

Схема с трёхходовым клапаном проста в монтаже, и имеет не высокую стоимость. Она особенно подходит для одноэтажного частного дома, или помещений с небольшой площадью.

Если используется трёхходовой клапан с байпасом, смешивание нагретого и охлаждённого теплоносителя производится внутри устройства.

Монтаж прост:

  • на подачу устанавливается тройник;
  • после, подсоединяется циркуляционный насос.

С 2х-ходовым смесительным клапаном

Схемы со смесительным клапаном

Двухходовой клапан — его термостатическая головка контролирует температурный уровень на входе в трубопровод пола.

Схему рекомендовано использовать в помещениях с большой площадью, но не более 200 м. кв. Наличие балансировочного крана даёт возможность регулировать степень смешивания жидкости для контуров тёплого пола. Он способен перекрывать или открывать поток горячей воды.

Циркуляционный процесс теплоносителя устроен так, что жидкость движется по кругу, а добавление нагретой воды происходит при падении температуры. Так как пропускная способность устройства небольшая, то регулировка осуществляется плавно, без скачков.

Монтируется он также на подаче, и требуется установка прибора для принудительной циркуляции жидкости.

Что лучше, гравитационное или принудительное отопление

Многих владельцев коттеджей волнует ответ на вопрос, что лучше выбрать принудительную циркуляцию или водяное отопление в частном доме без насоса. Все зависит от габаритов и этажности постройки. Если речь идет о небольшом одноэтажном домике, то оптимальным вариантом будет контур с естественной циркуляцией.

Для отопления большого дома с несколькими этажами подходит только вариант с принудительным током теплоносителя. За счет быстрой циркуляции жидкости многоэтажный дом будет эффективно и равномерно обогреваться.

Как выбрать лучший насос для системы отопления частного дома

Зависит от типа системы и необходимых функций, расчётов, проведённых при создании проекта.

Общие параметры

Рекомендуется обращать внимание на 4 характеристики:

  1. Допустимая температура. Качественные приборы поддерживают работу в диапазоне 110—130 °C. Следует учитывать, что даже недорогое устройство должно иметь в описании не менее 90 °C. Это не касается низкотемпературных систем. Напротив, для твердотопливных котлов, этот показатель очень важен.