Тупиковая система отопления

Наиболее популярные в частном домостроительстве двухтрубные системы бывают нескольких разновидностей. Каждая из них имеет право на существование и применяется сообразно обстоятельствам и сложившимся условиям, но чаще всего встречается тупиковая система отопления частного дома. В данной статье мы рассмотрим, что собой представляет такая схема и попытаемся разобраться, чем она лучше других.

Что такое тупиковая система отопления?

Как вы уже поняли, данная система относится к двухтрубным, поскольку однотрубная схема представляет собой замкнутый контур. Чтобы убедиться в том, что система – тупиковая, достаточно проследить движение теплоносителя до и после радиаторов. В нашем случае нагретая вода сначала движется по подающему трубопроводу в одном направлении, пока не затечет в радиатор. Отдав тепло, она уходит в обратную магистраль и протекает уже в противоположном направлении, навстречу подающему потоку, после чего попадает обратно в котел.

Для справки. Тупиковой может быть и однотрубная система, но это скорее исключение, чем правило. Ниже на рисунке представлена подобная тупиковая система с нижней разводкой и вертикальными стояками с трехходовыми клапанами на подключениях радиаторов. Нетрудно заметить, что она сложна в исполнении и влетит в копеечку тому, кто решится на ее монтаж. Поэтому рассматривать этот вариант мы не станем.

Не стоит думать, что тупиковая схема применима только при наличии принудительного побуждения с помощью циркуляционного насоса. Конечно, чаще всего в частных домах используется именно такой способ перемещения теплоносителя, так как это позволяет подбирать наименьшие диаметры труб. Но в последнее время многие домовладельцы в силу различных обстоятельств стремятся к энергонезависимости, а потому стараются внедрять у себя в жилище схемы тупиковой системы с верхней разводкой и естественным течением воды. Самые распространенные из них показаны на рисунке:

Как видно на рисунке слева, система разделяется на 2 замкнутых ветви с практически одинаковым числом батарей в каждой (5 и 6 шт.). Общее количество приборов – 11, при самотеке их не стоит «вешать» на одну ветку, иначе циркуляция в самых дальних радиаторах будет минимальной, как и прогрев. Кстати сказать, даже при наличии насоса такое разделение – только на пользу, чем меньше батарей нагружает тупиковую ветвь, тем лучше.

Главное преимущество тупиковой системы над остальными двухтрубными схемами – простота в расчете и монтаже, а также самая низкая стоимость проекта в целом.

В качестве примера для сравнения покажем еще 2 вида двухтрубных систем:

• с попутным течением теплоносителя;
• лучевая (коллекторная) схема.

В отношении гидравлики оба этих варианта превосходят тупиковую схему. При попутном движении теплоноситель, выходя из каждой батареи, устремляется по магистрали в том же направлении. Расстояние, преодолеваемое водой в подающем и обратном трубопроводе от каждого радиатора одинаково, отсюда хорошая сбалансированность всей сети. Притом что тупиковая и попутная система отопления подают ко всем приборам теплоноситель с одинаковой температурой, последняя сложнее и обойдется гораздо дороже по материалам.

Коллекторный способ доставки тепла еще более прогрессивен, это самая удобная в плане регулировки и надежная система. Но она же и самая дорогая, хотя в коттеджах большой площади и с высокими требованиями к интерьеру помещений альтернативы лучевой схеме может и не найтись.

Виды тупиковых систем

Разновидностей подобных систем существует две:

Классическая горизонтальная схема с нижней разводкой была представлена выше на первом рисунке. В том случае, когда дом – двухэтажный, а число отопительных приборов невелико, то конфигурация системы принимает следующий вид:

От котельной установки сразу же идет разделение на 2 ветви: одна проходит через первый этаж и питает расположенные на нем батареи, а вторая переходит в вертикальный стояк и таким же образом доставляет тепло к радиаторам второго этажа. Схема будет работать надежно и устойчиво, если количество нагревателей, нагружающих каждую ветвь, будет в пределах 10 шт. Когда правильно подобраны диаметры трубопроводов, то балансировка не доставит множества хлопот, особенно если задействовать на каждом ответвлении балансировочные вентили с автоматическими регуляторами перепада давления.

Таким же методом можно сделать разводку и в трехэтажном доме, тогда ветвей станет 3: одна горизонтальная и две на стояке. Но когда количество радиаторов большое или же в доме сложная планировка, не позволяющая класть трубы по помещениям, то есть другое решение — вертикальная тупиковая система отопления двухэтажного дома, что представлена ниже:

К двум горизонтальным магистралям в удобных местах присоединяются вертикальные стояки, проходящие по всем этажам. Желательно, чтобы отопительные приборы на разных этажах стояли один над другим или с небольшим смещением, иначе придется дополнительно тянуть трубы по комнатам. К одному стояку с каждой стороны рекомендуется присоединять не более 2 батарей. Но когда по разным причинам надо подключить больше, то это усложнит настройку системы, придется балансировать каждое горизонтальное ответвление.

Примечание. Показанные в данном разделе схемы рассчитаны только на работу в сети с циркуляционным насосом, самотеком вертикальная схема функционировать не будет.

Рекомендации по монтажу

Мы не будем здесь перечислять общеизвестные правила ведения работ, к тому же они могут отличаться в зависимости от материала труб. Но некоторые моменты напомнить не помешает, это убережет вас от ошибок, переделок и связанных с ними лишних затрат:

• помните, что схема тупиковой системы отопления, как и любой другой, рассчитывается на внутренние диаметры труб. Когда на чертеже стоит обозначение ДУ15 или DN15, оно указывает на внутренний размер трубы, а Ø26х3 означает наружный диаметр и толщину стенки. Не ошибитесь при закупке материалов;
• при наличии нескольких тупиковых ветвей на каждой ставится запорно-регулировочная арматура. Современные краны часто оснащают штуцером для слива воды, такие и надо подбирать, это поможет опорожнять систему частично;
• как в гравитационной, так и насосной системе важно соблюдать уклоны магистралей. В первом случае это 5 мм на 1м, во втором – 2—3 мм на 1 м;
• радиаторные термостаты для естественного и принудительного движения теплоносителя – разные. Изделия, приспособленные под самотек, имеют большую пропускную способность. Если перепутаете, то природной циркуляции не будет;
• от предпоследнего нагревателя к тупиковому прокладывают самые меньшие по диаметру трубы, такие как на подводках.

Заключение

Из вышесказанного можно сделать вывод, что схема двухтрубной тупиковой системы отопления наиболее распространена в силу своей простоты и доступности. Собрать ее в небольшом доме не составит большой сложности даже малосведущему в теплотехнике человеку. Что касается коттеджей в 2—3 этажа, то тут не обойтись без предварительных расчетов гидравлики, особенно когда ветви имеют значительную протяженность.

Монтаж тупиковой схемы – простое отопление для дома

Специалисты используют в домах малых и средних размеров в основном тупиковую схему отопления, как наиболее дешевую, простую и стабильную, обеспечивающую равномерный прогрев всех радиаторов и отдачу их номинальной мощности. Если собирать ее своими руками, то в первую очередь придется принять ряд проектировочных решений.

Подбор котла и мощностей под тупиковую схему — все ли подходит

Котел должен перекрывать теплопотери дома с запасом примерно 1,2 для автоматизированных вариантов и 2,0 и более (желательно) для обычных твердотопливных, для комфортности их обслуживания. Теплопотери для условно удовлетворительно теплоизолированного здания с высотой потолков до 2,6 м определяются как 1 кВт на 10 м2 площади.

Суммарная мощность радиаторов должна перекрывать мощность котла также на 20% или более. При этом принимается мощность одной секции полноразмерного алюминиевого радиатора как 130 – 140 Вт при нагреве его до 60 град, что является нормальной эксплуатационной температурой.

В комнатах же распределение мощности зависит от площади наружных стен и площади окон. Примерно, для угловой комнаты с двумя окнами, теплопотери рассчитанные по обычной формуле нужно умножать на 1,6, а для комнаты с одним окном – на 1,3. Во внутренних отсеках дома радиаторы не ставятся вовсе.

Подбор радиаторов

Следует учитывать, что заявленная мощность радиаторов порядка 190 – 220 Вт на секцию дается производителями при Дельта равном 70 град (20 град в комнате и 90 град радиатор), что не достижимо на практике. Соответственно, при Дельта 40 град (+60 град средняя линия радиаторов), мощность будет порядка 130 Вт на секцию.

Современный дизайн предпочитает быть свободным от трубопроводов по стенам. Поэтому даже подводки от спрятанных в полу магистралей укладывают в короткие вертикальные штробы стен, что может быть допущено проектными решениями.

Таким образом, для тупиковой схемы лучше подобрать радиаторы с нижним подключением. Будут ли это алюминиевые или панельные стальные – вопрос лишь дизайна. Возможно также подобное подключение скрытыми трубами и более дешевых радиаторов с обычным боковыми подводами.

Подбор труб для монтажа своими руками

Трубопроводы должны препятствовать попаданию кислорода в теплоноситель. Поэтому наиболее дешевая «пластмаска» здесь вряд ли уместна. А трубы pex и pert с килородоупорным покрытием все равно значительно уступают металлопластиковым по этому параметру. Оптимальным для гибкой укладки остается металлопластиковый трубопровод.

Полипропилен же будет уместен только в вариантах «эконом-эконом» создания, с его навеской по стенам. Прятать, и тем более замоноличивать сварные стыки полипропилена нельзя. Но этот вариант отличается не только максимальной дешевизной, но и легкостью сборки, так как сварка полипропиленовых труб доступна даже совсем не подготовленным монтажникам.

В тоже время для обжима фитингов гибкого трубопровода нужен дорогой профессиональный инструмент, так что скорее всего придется пригласить специалиста… Делать ли своими руками совсем дешево с полипропиленом, или чужими профессиональными с обжимными (надежными) фитингами с металлопластиком,- решать придется по обстоятельствам…

Размещение трубопровода

После того, как определены размеры (мощности) радиаторов под каждым окном, можно планировать их подключение. При этом в тупиках до 3 шт. подключение можно делать трубами с внутренним диаметром 12 – 13 мм (16 мм наружный металлопластика и 20 мм полипропилен). Там, где нужно 4 – 5 радиаторов, магистраль лучше прокладывать уже 25 мм трубопроводом (наружный полипропилен), а каждый радиатор и подводку к последнему подключать 20 мм.

Тупиковая разводка на практике — радиаторы подключаются параллельно к трубопроводу в теплоизоляции, проложенному ниже напольного покрытия

Современное строительство предполагает прокладку скрытого в полу гибкого металлопластикового трубопровода, в теплоизолирующих чехлах. Полипропилен с пайкой скрытно прокладывать не рекомендуется, замоноличивать не допускается.

• Скрытая разводка труб отопления под перекрытием 2-го этажа, закрывается отшивкой потолка.

• Скрытая разводка тупиковой схемы размещается в отсыпке с лагами, или в штробах бетонной стяжки теплого пола.

Какое еще оборудование понадобится для создания тупиковой схемы

Котел должен быть обвязан соответствующе. Для простого не автоматизированного скорее понадобится и насос, и расширительный бак (одна десятая объема от теплоносителя), а на подаче ставится группа безопасности в полном составе.

Для автоматизированного же нужны лишь пара вентилей для его отключения.

Котел обязательно резервируется электрическим котлом (наиболее оптимальный вариант), причем с твердотопливным электрический выполняет еще полезнейшие функции ночного дежурства, и не только.

Каждый радиатор должен обвязываться краном Маевского, заглушкой, кранами отключающими на подаче и обратке, как минимум.

Примерная схема двух тупиков, подключенных к твердотопливному котлу

Причем желательно на подаче установить регулировочный кран, для быстрой регулировки мощности (потока теплоносителя), а с автоматизированным котлом здесь можно поставить и термоголовку для автоматической поддержки температуры.

На обратке же у первого радиатора в тупике может быть установлен настроечный клапан, при наличии 5 или 6 радиаторов в тупике, чтобы выполнить балансировку, задать примерно одинаковую отдачу мощности.

Также каждый тупик снабжается отключающими кранами. Регулирующие здесь ставятся в случае, если тупики слишком значительно различаются по гидравлическому сопротивлению и мощности и нужно их балансировать друг относительно друга.

Выводы

Как видим, совсем не сложно сделать тупиковую схему своими руками, скажем, на 15 радиаторов для среднего дома. На первом этаже создаем два тупика по 5 шт. радиаторов в каждом, причем разводку ведем под полом в стяжке теплого пола. На второй этаж пускаем из котельной один тупик на 5 радиаторов. Магистраль от котла соответственно до разветвления на тупики делаем трубами 32 мм (наружный полипропилен), которые и обеспечат эту мощность – до 20 кВт без излишнего сопротивления…