Эффективность системы отопления в частном доме определяется ее способностью поддерживать тепло на нужном уровне при минимальных затратах на монтаж и эксплуатацию. Для выполнения этих условий хорошо подходит схема последовательного размещения приборов обогрева в замкнутом контуре. Это так называемая однотрубная отопительная система Ленинградка, получившая широкое признание при возведении советских многоквартирных домов. По мере развития она была признана оптимальной для частного строительства из-за простоты укладки и обслуживания, надежности и экономичности.

Системы отопления в доме

Оглавление:

  1. Что собой представляет?
  2. Классификация
  3. Преимущества и недостатки
  4. Особенности устройства, советы

Схема и принцип работы

Основные элементы однотрубной нагревательной системы: котел (чаще всего газовый), расширительная емкость, трубы и радиаторы. К дополнительным относят: циркуляционный насос, контролирующие приборы, вентили и клапаны, байпасы. Для обеспечения беспрепятственного движения теплоносителя используется гравитационная схема укладки, при которой подающая магистраль располагается под наклоном. Расширительный бачок устанавливается на 1–3 м выше отопительной системы, таким образом, он стабилизирует давление и степень расширения горячей воды или антифриза.

Принцип работы Ленинградки заключается в передаче тепла от движущегося по замкнутому контуру теплоносителя металлическим частям (трубам и батареям), а от них — воздуху помещения. Горячая вода или антифриз стремятся к верхней точке радиатора, а после остывания — вниз, эти процессы происходят одновременно, что обеспечивают равномерную циркуляцию внутри системы. Но в самый удаленный участок однотрубного отопления доходит уже остывший теплоноситель, а это серьезный минус. Для сохранения баланса тепла следует увеличивать отдающую тепло площадь, по мере удаления от нагревательного устройства.

Установленные краны шарового типа регулируют подачу воды или антифриза в батареи, а вспомогательные вентили — общую циркуляцию. Это позволяет поддерживать температурный режим или изменять теплоотдачу выбранного элемента, не затрагивая состояние остальных. Избыток воздуха из системы убирается через размещенные механизмы автоматического удаления или ручные радиаторные игольчатые клапаны (краны Маевского). Разводка всех отопительных элементов при однотрубной схеме планируется заранее, с учетом принципа их последовательного расположения.

Схема естественной циркуляции теплоносителя

Разновидности и особенности использования

В зависимости от способа движения теплоносителя, бывают однотрубные системы отопления:

  • С естественной циркуляцией (самотечные, гравитационные).
  • С принудительной (подразумевают установку циркуляционного насоса).

Исходя из способа размещения стабилизирующего бака и герметичности, различают: открытые и закрытые однотрубные контуры отопления. В первом случае котел располагается как можно ниже, а расширительная емкость не накрывается крышкой (вода вбирает кислород из окружающего воздуха). Закрытая система абсолютная герметична, в качестве теплоносителя для нее подходит антифриз. Обязательный насос и расширительный бачок помещаются в обратке контура. Это сокращает затраты на трубы и предохраняет систему от перемерзания, она практически автономна, но зависит от обеспечения электроэнергией.

По типу размещения отопительной магистрали встречается: горизонтальная и вертикальная однотрубная схема. Первый вариант подходит для одноэтажного частного дома, трубы укладываются по периметру пола или скрываются внутри него (главное, чтобы они не были выше горизонтальной плоскости). Чаще всего это безнасосные системы, равномерная циркуляция теплоносителя достигается за счет наклона магистрали. Вертикальная разводка используется для обогрева двух и более этажей загородного дома с принудительной циркуляцией воды.

Самотечные системы не могут быть реализованы в многоэтажках от 30 м и для помещений с площадью, превышающей 100–120 м2, кроме того — для них применяются трубы большего диаметра.

Система с принудительной циркуляцией

Плюсы и минусы системы с однотрубной магистралью

Преимущества использования:

  • Значительная экономия средств. В первую очередь однотрубная и двухтрубная системы отопления различаются суммой затрат на коммуникации, при монтаже одного контура они минимальные.
  • Простота схемы и обслуживания.
  • Регулирование температуры в отдельных помещениях загородного дома (общая экономия энергоносителя).
  • Ремонтопригодность. При установке в схему Ленинградки байпасов, появляется возможность отключить и снять батарею для замены или промывки, без остановки и демонтажа всей однотрубной системы.

Недостатки:

1. Снижение температуры теплоносителя по мере его продвижения. Компенсируется увеличением числа последующих секций радиаторов, установкой регулирующих вентилей и циркуляционного насоса в конечной точке цикла.

2. Необходимость применения в данной отопительной системе металлических труб. Это связано с высокими температурой и давлением воды в начальной точке контура и, как следствие, потребностью в материале более стойком, чем пластик. Стоимость и трудоемкость монтажа возрастают из-за сварочных работ. Использовать пластиковые трубы допустимо только для маломощного отопления (не больше 2 радиаторов).

3. При выборе горизонтального размещения, в доме невозможен монтаж «теплых полов» или полотенцесушителя.

4. Низкое расположение труб приводит к значительным теплопотерям. Возникают трудности при укладке разводки вглубь пола, заменить коммуникации сложно, требуется дополнительная теплоизоляция.

Пример отопления деревянного дома

Технология монтажа

Установка и ввод в эксплуатацию однотрубной системы отопления частного дома происходят в следующей последовательности:

  1. Монтаж котла.
  2. Подготовка дымохода.
  3. Установка расширительного бака и подключение основной трубы магистрали.
  4. Размещение труб и радиаторов.
  5. Соединение и проверка всех узлов.
  6. Заполнение системы водой и пробный запуск.

Котел размещается в небольшом углублении, устанавливать в подвале нежелательно из-за нарушений условий вентиляции. Лучше залить основание бетоном или плиткой, в целях пожаробезопасности. Далее он соединяется с дымоходом гофрированной трубой, диаметр которой подбирается с учетом требований инструкции и параметров выходной трубы котла. Рекомендуемая высота установки расширителя — 3 м, чаще всего он ставится на чердаке. Если подходящее помещение отсутствует, допускается его размещение в том же месте, но как минимум на 1 м выше.

Основная магистраль (труба с максимальным диаметром) прокладывается под углом около 30°, небольшой наклон соблюдается по всему контуру. Параллельно предусматривается и монтируется линия байпасов, для обеспечения возможности снятия батарей. Радиаторы размещаются под окном, между ними и стеной оставляют пространство для конвекции нагретого воздуха. При монтаже и прокладке труб всячески избегают изгибов, особенно это актуально для однотрубных систем с естественной циркуляцией. Циркуляционный насос устанавливается в точке с минимальной температурой теплоносителя (после всех радиаторов), на этом же участке предусматривается узел для слива/добавления воды в систему. Замыкается контур на обратной стороне котла, во избежание попадания в него ненужных примесей добавляется фильтр.

Важные нюансы:

1. Закрепление радиаторов лучше всего проводить по окончании основных строительных работ в доме (при наличии готовых стен), для обеспечения необходимого вентиляционного зазора. От этого зависит эффективность теплоотдачи металла.

2. Обратный уклон магистрали не допускается, это приводит к образованию воздушных пробок и выводу отопления из строя.

3. Не рекомендуется размещать более 10 радиаторов на стояке при вертикальной однотрубной разводке.

4. В качестве основной магистрали на выходе из котла используются металлические трубы. Переходники запрещены, все швы обрабатываются сваркой.