Своими руками

Однотрубная система отопления своими руками

Однотрубная система отопления считается самым популярным вариантом для частных домов. В отличие от двухтрубной, где необходимо обеспечить прямой и возвратный контур магистрали, такая система гораздо проще в монтаже. Магистраль просто проходит по выбранному периметру, а в необходимых местах к ней подключаются радиаторы. О том, как выполнить монтаж однотрубной системы отопления своими руками мы расскажем в этой статье.

Основные принципы работы

Перед монтажом системы вы должны понимать принцип её работы. Она представляет собой замкнутый контур, по которому циркулирует подогретая вода. Циркуляция может производиться естественным способом, а также принудительно — при помощи насоса. Естественная циркуляция возможна благодаря разнице в температуре и плотности воды, но при этом необходимо обеспечить определённый наклон труб. Это не всегда удобно, поэтому в большинстве случаев система предполагает принудительную циркуляцию. В выбранных местах устанавливаются радиаторы.

Как видите, всё выглядит довольно просто, но при монтаже такой системы своими руками необходимо знать ряд важны нюансов. Приступим к работе.

Подготовка

Для того, чтобы сделать однотрубное отопление частного дома своими руками вам понадобится следующее:

• Нагревательный котёл с циркуляционным насосом;
• Расширительный бачок;
• Трубы для система отопления сечением 25 мм и 20 мм;
• Фитинги и краны Маевского (либо автоматические воздухоотводчики);
• Необходимое для вашего дома количество радиаторов.

Тип и мощность котла, а также формат радиаторов вы будете выбирать в соответствии с параметрами вашего дома, а что касается труб, то можно посоветовать использовать металлопластиковые или трубы из армированного полиэтилена — в отличие от медных или стальных они не такие дорогие, при хорошем сроке службы.

Теперь переходим к выбору схемы подключения. Вариантов здесь несколько, а мы остановимся на самой простой и распространённой, которая носит название «Ленинградка». Эта схема хорошо подходит для небольших частных домов, но в домах больших площадей будет проявлять себя уже не так эффективно, как хотелось бы. Впрочем, выбор схемы это всего лишь простой этап всей работы, а сам монтаж отопительной системы схожий в каждой схеме.

«Ленинградка» подразумевает подключение радиаторов к общему контуру на их входе и выходе. Для возможности отключения определённого радиатора на нём устанавливаются краны, а система оснащена обходной трубой циркуляции воды — байпасом.

Устанавливаем котёл

Итак, первый пунктом нашей работы будет установка нагревательного котла. Это, пожалуй, единственная стадия, на которую будет необходимо пригласить специалиста, особенно, если котёл новый и находится на гарантии. Помните, что самовольная установка котла может привести ошибке и потере гарантийного срока, поэтому лучше обратиться к специалисту компании, в которой вы приобрели котёл.

Место для котла необходимо подготовить заранее. В идеале это отдельное помещение, оборудованное электрическим щитком с обязательной защитой от перепадов напряжения. Если вы, всё-таки, устанавливаете котёл самостоятельно, убедитесь в надёжности его крепления и наличия свободного доступа к кнопкам управления, а также местам подключения труб Там будут находиться краны перекрытия подачи воды, которые могут понадобиться в любой момент. Котёл устанавливается на уровне среднего человеческого роста для обеспечения создания естественного давления в системе.

Делаем разметку и монтируем трубы

Теперь переходим к разметке. Однотрубная система отопления своими руками должна быть тщательно выверена по соответствию периметру дома, что обеспечить равномерную циркуляцию воды, а главное — не повредит внешней эстетике комнат.

Делаем разметку в месте установки радиаторов. Сами места установки зависят от формы и площади ваших комнат, поэтому в каждом отдельном случае необходимо подходить к вопросу индивидуально. Единственное что остаётся общим на этом этапе работ — все радиаторы должны быть смонтированы на одинаковой высоте. Для этого используем строительный уровень, желательно лазерный. А вот трубы в контуре уже будут с некоторым уклоном, но об этом мы поговорим позже.

Далее делаем разметку мест установки тройников, которые будут соединять трубы с радиаторами. Последним этапом будет разметка для непосредственного монтажа труб — как правило их располагают на высоте около 10—15 см от бетонной стяжки (с учётом будущего напольного покрытия).

Теперь развешиваем радиаторы в намеченных местах. Постарайтесь каким-нибудь образом изолировать радиаторы от попадания в них пыли или осколков стройматериалов, например, оберните из плёнкой. Надёжно зафиксируйте радиаторы на стенах и ещё раз проверьте равномерность высоты их установки при помощи уровня. Кстати, для удобства можно сделать следующим образом: развесить радиаторы, разметить формат патрубков для их соединения с магистралью, после чего снять радиаторы. Возможно, так вам будет удобнее работать.

Теперь прокладываем трубы, не забывая устанавливать в определённых местах запорные вентили и балансировочные краны. Такие элементы устанавливаются в удобных для вас местах, так, чтобы они были визуально менее заметны (учитывая будущий интерьер). Важно помнить, что наклон труб по направлению циркуляции воды должен быть около 1 см на 1 метр — это необходимо для создания дополнительного давления. Монтировать трубы строго горизонтально не рекомендуется, поскольку это может вызвать повышенную нагрузку на насос.

В местах соединения магистрали с радиатором используем тройники. Надёжно закрепляем все элементы. Для прокладки основной магистрали используем трубу диаметром 25 мм, а для соединения с радиаторами — 20мм.

Вы должны иметь у себя достаточное количество деталей для монтажа однотрубной системы отопления своими руками. При первичных замерах лучше учитывать погрешность примерно в 5—10% от общего количества затрат материала, чтобы не растягивать работу на долго из-за отсутствия тех или иных элементов.

Установка циркуляционного насоса и расширительного бака

Циркуляционный насос обеспечивает непрерывную циркуляцию воды в нашей однотрубной системе отопления. Учитывая тот факт, что большинство насосов не рассчитано на работу с очень горячей водой, он должен быть установлен в том месте контура, где температура воды минимальна — это место находится у входа в нагревательный котёл. Устанавливаем насос и соединяем его с трубами. Монтаж насоса не представляет трудностей.

Циркуляционные насосы уже имеют в своей конструкции встроенный фильтр, но будет целесообразным установить дополнительный, для более тщательной очистки воды от разнообразных нежелательных примесей.

Теперь очередь расширительного бака. Этот элемент играет важную роль в работе всей системы. Он исключает критическое повышение давления внутри контура, тем самым обеспечивая безопасность работы техники и труб. При нагревании воды, избыток внутреннего давления будет компенсироваться объёмом расширительного бачка, предотвращая выход из строя всей системы. Бачок устанавливается на контур между фильтром и котлом. На трубе, которая соединяет бачок с контуром, рекомендуется предусмотреть запорный клапан. Он необходимо в том случае, если понадобится заменить бачок — вам не придётся сливать воду со всей системы.

Теперь ещё раз тщательно проверьте все места соединений труб. Они должны быть максимально надёжными. Не используйте в работе самодельные уплотнители — у вас должна быть исключительно заводская продукция. Установите на радиаторы краны Маевского или автоматические воздухоотводчики. После этого можно переходить к тестированию работы системы.

Опрессовка

Опрессовкой называют проверку герметичности системы. Для этой цели используется специальный компрессор. Итак, при отключенном электропитании нагревательного котла и перекрытом расширительном баке подсоединяем насос в одному из кранов системы (к радиатору). Устанавливаем давление примерно в 1,5 раза выше расчётной. Ждём около 10—15 минут и проверяем показания манометра — если давление осталось прежним, значит контур герметичен и можно переходить к пуску. Если же давление падает, необходимо найти проблемную точку и поработать над ней. В большинстве случаев герметичность системы теряется в местах установки фитингов или кранов.

Как видите, однотрубная система отопления — не такое и сложное дело. Главное внимательно отнестись к надёжному соединению все элементов. При надлежащем уходе и регулярной проверке, система прослужит вам долгие годы.

Некоторые нюансы

Возможно вы захотите спрятать трубу главного контура в стену или в пол. Для этого вам понадобится надёжная термоизоляция. Для этих целей рекомендуется использовать обычный гипсовый раствор. Во-первых, он обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, а во-вторых, он химически нейтрален, поэтому коррозия труб будет исключена.

Какого либо определённого ухода система не требует. Просто регулярно проверяйте работоспособность котла, насоса и расширительного бачка. Целесообразно будет наблюдать за возможными подтеканиями в районе радиаторов — эта проблема легко решается заменой вышедших из строя элементов.

Однотрубная система водяного отопления с принудительной и естественной циркуляцией

Выбирая способ обогрева жилища в зимний период, среднестатистический домовладелец стремится убить 2 зайцев: смонтировать эффективно работающую схему с наименьшими вложениями. Распространенное решение — водяная однотрубная система отопления, подходящая для небольших частных домов площадью 50…250 м². В определенных условиях она потребует меньших затрат, нежели другие, более современные типы разводок – коллекторная, двухтрубная и петля Тихельмана.

Устройство и принцип раздачи теплоносителя

Система называется однотрубной, поскольку нагретая вода подается и уходит из радиаторов отопления по единому коллектору. Трубопровод является общим для всех батарей, подсоединенных к магистральной ветви. То есть, входная и выходная подводка каждого отопительного прибора подключается к одной трубе, как показано на примере схемы теплоснабжения одноэтажного здания.

Классический вариант закрытой схемы с принудительным движением теплоносителя, подключенной к газовому котлу

Как работает однотрубная радиаторная система отопления:

1. Поступающий от котла прогретый теплоноситель достигает первой батареи и делится тройником на два неравных потока. Основная масса воды продолжает двигаться прямо по магистрали, меньшая часть затекает в радиатор (примерно 1/3).
2. Отдав тепло стенкам батареи и охладившись на 10—15 °С (в зависимости от мощности и реальной отдачи радиатора), малый поток через выходящий патрубок возвращается в общий коллектор.
3. Смешиваясь с основным потоком, охлажденный теплоноситель снижает его температуру на 0.5—1.5 градуса. Смешанная вода доставляется к следующему отопительному прибору, где цикл теплообмена и охлаждения главного потока повторяется.
4. В результате каждая последующая батарея получает теплоноситель с более низкой температурой. В конце остывшая вода направляется обратно в котел по той же магистрали.

Важный момент. Чтобы схема отопления работала стабильно, диаметр раздающей трубы должен значительно превышать размеры радиаторных подводок. Правило не касается вертикальных стояков с верхним розливом, где теплоносителю помогает течь вниз сила тяжести (читайте ниже о видах систем).

Чем ниже температура циркулирующей воды, тем меньше тепла достается последним обогревателям. Проблема решается тремя способами:

• в конце магистрали ставятся батареи повышенной мощности – наращивается число секций либо увеличивается площадь панельных стальных радиаторов;
• путем увеличения диаметра трубы и производительности насоса повышается расход теплоносителя через основной коллектор;
• комбинация двух предыдущих вариантов.

Подключение радиаторов к единой распределяющей магистрали – главное отличие однотрубной разводки от остальных двухтрубных систем, где подача и возврат теплоносителя организован по двум раздельным ветвям.

Схемы однотрубных систем

Для обогрева загородных коттеджей и квартир многоэтажных домов применяется всего 2 типа однотрубных схем:

1. Классическая ленинградская система отопления с нижней горизонтальной разводкой представлена выше на первой картинке.
2. Радиаторная сеть с вертикальными стояками.

Справа изображена классическая «ленинградка» с нижним подключением батареи, слева — подсоединение к однотрубному стояку

«Ленинградка» предусматривает подключение радиаторов к общей кольцевой магистрали, проложенной горизонтально над полом. Классика жанра – нижнее боковое присоединение обеих подводок. При более современном подходе трубы подключаются к батарее диагонально, мастера-монтажники практикуют оба метода.

Вторая схема применяется в многоквартирных и двухэтажных частных домах. Сквозь перекрытия проходят вертикальные одинарные стояки, к ним схеме присоединены батареи на каждом этаже. Подача воды в стояки предусматривается из нижнего или верхнего горизонтального коллектора.

Вертикальные разводки многоквартирных домов с нижним и верхним розливом

Примечание. Обратите внимание: общая линия «ленинградки» с горизонтальной нижней разводкой — цельная труба, не меняющая диаметр на всем протяжении. На однотрубных стояках предусмотрены перемычки – байпасы, пропускающие часть теплоносителя мимо батарей.

Оба типа разводок могут функционировать с принудительной и естественной циркуляцией воды (самотеком). Схемы видоизменяются в зависимости от условий эксплуатации:

Для работы «ленинградки» в самотечном режиме придется нарастить внутреннее сечение кольцевого коллектора до 40—50 мм, сделать уклоны и поднять от котла вертикальный разгонный участок, иначе протока через радиаторы не будет. Открытый расширительный бак подсоединяется к высшей точке, как изображено на принципиальной схеме отопления одноэтажного дома.

Высота разгонной петли — под потолок котельной. Затем труба опускается к полу и горизонтально идет к радиаторам
Реализовывать самотечный принцип в двухэтажном здании лучше по схеме со стояками, проходящими сквозь нужные комнаты. Труба подачи Ø40—50 мм поднимается прямо к расширительной емкости, установленной на чердаке. В стороны от нее расходятся горизонтальные ветви с уклонами, подающие сверху воду к стоякам и радиаторам. На подъеме можно смонтировать байпасный узел с циркуляционным насосом.

Открытая гравитационная схема с вертикальными однотрубными стояками

Закрытая одноконтурная разводка с напорной циркуляцией представлена в начале этого раздела. В двухэтажном доме «ленинградку» нужно сделать двухконтурной – предусмотреть отдельную горизонтальную петлю с подачей теплоносителя через перекрытие, как показано на аксонометрической схеме.

Изначально ленинградская система задумывалась как дешевый вариант подачи тепла к приборам конвекционного отопления. Но при желании к магистрали можно подключить небольшой контур водяного теплого пола. Понадобится второй циркуляционный насос, обратный и трехходовой клапан, регулирующий температуру воды.

Важно. Контур напольного обогрева допускается присоединять в конце магистрали, за последним радиатором. Одно условие: необходимо обеспечить в коллекторе требуемый расход теплоносителя – увеличить диаметр и повысить производительность главного насоса. Иначе теплый пол отнимет часть тепла у батарей.

Сравнение по цене монтажа

Приверженцы однотрубных отопительных сетей любят напоминать о дешевизне данного типа разводки. Уменьшение затрат по сравнению с двухтрубной схемой обосновывается вдвое меньшим количеством труб. Мы утверждаем следующее: «ленинградка» обойдется дешевле тупиковой системы в одном случае — если паять отопление из полипропилена.

Докажем наше утверждение расчетами – возьмем в качестве примера одноэтажное жилище размерами 10 х 10 м = 100 м² (в плане). Нанесем на чертеж раскладку «ленинградки», посчитаем фитинги с трубами, затем сделаем аналогичную прикидку тупиковой разводки.

Общий обратный коллектор, проходящий через коридор, позволяет сохранить небольшой диаметр кольцевой линии. Если его убрать, сечение труб вырастет до Ø25 мм (внутренний)

Итак, для устройства однотрубного отопления понадобится:

• труба Ду20 на коллектор (снаружи Ø25 мм) – 40 м;
• тр. Ду25 Ø32 мм на обратку – 10 м;
• тр. Ду10 Ø16 мм на подводки – 8 м;
• тройник 25 х 25 х 16 (наружный размер) – 16 штук;
• тройник 25 х 25 х 20 – 1 шт.

Справка. Перемычку обратки, идущую по коридору, можно не делать. Тогда для 9 радиаторов придется нарастить сечение кольцевой магистрали до размера Ду25 (наружный – 32 мм).

Ориентируясь по следующей планировке, выясним потребность в трубах и фитингах для двухтрубной сети:

• тр. Ду15 Ø20 мм – 68 метров (магистрали);
• тр. Ду10 Ø16 мм – 22 м (подводки радиаторов);
• тройник 20 х 20 х 16 мм – 16 шт.

Теперь найдем актуальные цены на сантехнические фитинги и трубы из 3 материалов: армированный полипропилен PP-R, металлопластик PEX–AL–PEX и сшитый полиэтилен PEX от известных производителей. Результаты расчетов занесем в таблицу:

Примечание. Мы не учитываем стоимость батарей, радиаторных кранов и монтажа однотрубной «ленинградки» — предположим, что вы собираете систему своими руками. Стоимость определена в рублях РФ, но данный факт особой роли не играет, соотношение цен сохранится для любой страны.

Как видите, затраты на полипропиленовые тройники и трубы практически одинаковы для обеих схем – плечевая оказалась дороже всего на 330 руб. По другим материалам однозначно выигрывает двухтрубная разводка. Причина кроется в диаметрах – цены труб большего сечения резко увеличиваются сравнительно с «ходовыми» размерами 16 и 20 мм.

Вы можете взять более дешевую сантехнику других производителей и выполнить расчет – соотношение вряд ли изменится. Заметьте, мы пропустили отводы 90° для поворотов труб и остальную мелочевку, поскольку не знаем точное количество. Если скрупулезно подсчитать все материалы, стоимость «ленинградки» увеличится еще больше. К аналогичным выводам пришел эксперт, демонстрирующий расчеты на видео:

Плюсы и минусы однотрубных разводок

Постараемся дать объективную оценку и выделим реальные достоинства однотрубных водяных систем:

1. Закрытую схему с мембранным расширительным бачком проще монтировать. Одна труба прокладывается быстрее, чем две.
2. Одинарную магистраль либо стояк проще упрятать в стены, нежели двухтрубные ветви (пример ниже на фото). Ложка дегтя: кольцевой коллектор пересекает дверные проемы, затрудняющие прокладку.
3. Отопительная сеть со стояками незаменима, когда необходимо организовать самотек в здании на 2—3 этажа. Нет смысла проходить сквозь перекрытие двумя трубопроводами, одной вертикальной лини вполне достаточно.
4. Монтаж обходится дешево в одном случае: когда самотечная схема системы отопления применяется в одноэтажном частном доме. Экономия достигается за счет прокладки одной магистрали вместо двух (вспомните, для самотека априори нужны трубы больших диаметров Ø48—57 мм).
5. Система закрытого типа поддается автоматическому регулированию посредством радиаторных термостатических вентилей. Оговорка: надо учитывать специфику работы отопительных приборов и правильно подобрать арматуру. Ниже мы вернемся к данному вопросу.

Трубы малых диаметров замуровываются в стенах, больших — закрываются декоративными экранами

Примечание. Прямое подключение участка теплых полов нельзя отнести к преимуществам данной схемы. Нагревательный контур столь же просто подсоединяется к двухтрубной разводке.

Главная проблема «ленинградки» – остывание теплоносителя по мере продвижения к дальним батареям. Невозможно наращивать секции радиаторов и сечение магистрали до бесконечности, оптимальное количество приборов – 4—5 шт. на одном контуре.

Перечислим другие недостатки:

1. Гидравлическая неустойчивость — влияние одной батареи на работу остальных. Если перекрыть первый радиаторный вентиль, последующие приборы получат более горячую воду и станут перегревать комнаты.
2. Чтобы теплоноситель хорошо затекал в радиаторы при закрытой ленинградской схеме, нужно применять полнопроходную арматуру на ответвлениях. Увеличение гидравлического сопротивления подводки заставляет течь воду дальше по прямой, расход теплоносителя через батарею уменьшается.

Слева изображен стандартный угловой вентиль с небольшим отверстием, справа — радиаторный термостатический клапан с увеличенным проходным сечением

«Ленинградка» и вертикальная разводка дороже двухтрубной плечевой схемы. Если прибавить затраты на дополнительные радиаторные секции, то стоимость монтажа из сшитого полиэтилена сравнится с лучевой системой, где фитинги не применяются, зато есть распределительная гребенка.

Схема сложна в расчете и настройке (балансировке). Мощность и площадь поверхности теплоотдачи батарей надо определить максимально точно.

Дополнительный минус самотечных разводок – большие диаметры труб, проложенных с уклоном 3—5 мм на погонный метр. Выходящие из потолков стояки торчат на виду и портят интерьер помещений. Замуровать трубопроводы в стены не всегда возможно, приходится изощряться и делать декоративные короба.

Советы по выбору диаметров труб и подключению

Однотрубный вариант отопления можно спроектировать и смонтировать самостоятельно, не прибегая к сложным расчетам гидравлики. Упростим задачу и дадим полезные рекомендации по устройству одноконтурных систем:

1. Максимальное число нагревательных приборов на одной петле закрытой «ленинградки» – 5 шт. Чтобы доставить к батареям нужный объем теплоносителя, хватит трубы Ø25 мм (Ду20). Подводки делаем из патрубков Ø16 мм.
2. Если в силу объективных причин количество радиаторов на 1 кольце закрытой системы необходимо увеличить, сечение магистрали наращивается до диаметра 32 мм (Ду25), подводки – до 20 мм. Ставить на один трубопровод более 7 батарей экономически нецелесообразно, дешевле проложить 2 меньших линии.

Примеры устройства «ленинградки» в деревянном доме и офисном помещении

Минимальный диаметр горизонтального коллектора при естественной циркуляции – Ду40, наружный – Ø48 мм. В двухэтажном доме разгонный стояк и начало раздающих ветвей делается из трубы Ду50 (Ø57 мм), отдаленные участки уменьшаются до размера Ду32. Вертикальные линии до радиаторов – Ду20—25 в зависимости от тепловой мощности обогревателей.

Для автоматического регулирования теплоотдачи подбирайте полнопроходные клапаны с термоголовками. В стандартных радиаторных вентилях отверстие чересчур маленькое.

Подключение к настенному либо напольному газовому котлу производится по типовой схеме, изображенной внизу на картинке. Похожим образом делается обвязка электрического водогрейного аппарата.

К твердотопливному котлу «ленинградку» лучше присоединять через трехходовой смесительный клапан и буферную емкость. Поскольку в системе слишком мало теплоносителя, существует риск перегрева и закипания. Самотечную разводку, вмещающую более 200 литров воды, допускается подключать к ТТ-котлу напрямую.

Типовая схема стыковки двухконтурного настенного котла с «ленинградкой»

Важное уточнение. При сборке домовой сети теплоснабжения часто используются полипропиленовые трубы PN 22—28, армированные стекловолокном, алюминиевой фольгой или базальтовым волокном. В сортаменте ППР-труб STABI отсутствует типоразмер 16 мм, минимальный внешний диаметр составляет 20 мм. Соответственно, радиаторные подводки делаются сечением 20 х 2.8 мм.

Перечисленные рекомендации помогут правильно организовать отопление, если применять однотрубные разводки с умом. Разбор распространенных ошибок и вопросов касательно монтажа «ленинградки» смотрите в очередном видео:

Напоследок о сфере применения

Чтобы избежать проблем в процессе эксплуатации, используйте однотрубные сети отопления в подходящих условиях:

1. «Ленинградка» хорошо работает в одноэтажных дачах и небольших домиках площадью до 150 м². Если квадратура не превышает 70 м², достаточно одного общего кольца для всех батарей, в противном случае система делится на 2 контура либо прокладывается трубопровод большего сечения.
2. В 2-этажном здании можно собрать гравитационную однотрубную схему открытого типа либо закрытый вариант с нижней разводкой – на выбор. В случае перебоев с электроснабжением предпочтительнее организовать самотек и поставить циркуляционный насос на байпасе.
3. Самотек с разгонным коллектором, применяемый в одноэтажных постройках, отличается инерционностью. Радиаторы прогреваются медленно, вода сильно остывает из-за малой скорости течения, котел работает в экстремальном режиме. Эту схему лучше не использовать вовсе, она морально устарела и без насоса нормально работать не будет.

Трубы отопления легко прятать в домах из современных пористых материалов, например, газобетона

Не стесняйтесь делить «ленинградку» на 2—3 отдельных поэтажных петли с оптимальным числом батарей на каждой. Не объединяйте радиаторы всех этажей в единый циркуляционный контур – последние приборы останутся холодными.

Однотрубная ленинградская система – подходящий вариант для устройства автономного отопления 2—3—комнатной квартиры.

Совет. Не стоит монтировать однотрубную разводку в жилых домах большой площади и сложной конфигурации с разносторонним и многоуровневым расположением комнат.

Мастера, доказывающие незаменимость однотрубных систем отопления, часто ссылаются на многоэтажные дома советской постройки, мол, там по 20 батарей на стояке работает. Но забывают упомянуть о давлении и производительности насосов централизованной сети, недостижимой в частных домах. Не слушайте горе-специалистов и применяйте оптимальные варианты систем – двухтрубную, коллекторную либо попутную.