Однотрубна система опалення: загальна інформація та тонкощі монтажу

Що це таке – однотрубні опалення? Якою має бути однотрубна система опалення з природною циркуляцією?

Які діаметри труб варто використовувати і яким повинен бути їх матеріал? Давайте спробуємо розібратися.

Спосіб, яким радіатор на фото підключений до котла, і є тема нашої статті.

Що це таке

Однотрубна схема системи опалення має на увазі відсутність окремих труб подачі і обратки. Теплоносій виходить з елеваторного вузла або котла і повертається туди ж по одному кільцю, оперізуючого приміщення або кілька приміщень по периметру.

На противагу йому існує двотрубна система, в якій кожен радіатор є перемичкою між двома нитками опалення.

Який однотрубна система може бути?

Закрита і відкрита

Що це і в чому різниця між схемами?

Закрита однотрубна система опалення не повідомляється з навколишнім повітрям і, відповідно, може мати досить велику надлишковий тиск в контурі. При необхідності стравити повітря це робиться вручну; обсяг води в системі постійний.

Корисно: зараз набули поширення автоматичні повітряні клапана, які без втручання людини стравлюють повітря і перекривають шлях теплоносія. Завдяки їм однотрубна закрита система опалення запускається простим поворотом вентилів і включенням (або розпалюванням) котла.

Відкрита, на противагу їй, має негерметичний розширювальний бак, в який витісняється повітря. Зрозуміло, що така схема накладає відбиток на розводку опалення. Зокрема, що проходить по периметру будинку кільце має бути розташований над опалювальних приладів – інакше повітря збереться в них.

Ухил відкритої системи опалення потрібен з тією ж метою – щоб все повітря була витіснена в розширювальний бак.

Горизонтальна і вертикальна

Однотрубна горизонтальна система опалення найбільш характерна для котеджу або приватного будинку. В общем-то, назва інтуїтивно-зрозуміле: кільцева розводка розташована в горизонтальній площині.
Однотрубна вертикальна система опалення характерна для двох триповерхових будинків з невеликою площею поверху. Кільце, за яким прокачується теплоносій, просто розгортається в вертикальну площину. Якихось інших принципових відмінностей у цієї схеми немає.

Вертикальні однотрубні системи можуть включати кілька паралельних кілець, що з'єднуються внизу в загальний трубопровід, через що така система часом не цілком правильно згадується як однотрубна вертикальна система опалення з нижнім розведенням.

Виглядає ця схема приблизно так.

Проточна і з байпасами

У проточній однотрубної системі ВЕСЬ об'єм теплоносія проходить тільки і виключно через радіатори або інші опалювальні прилади. На скромну думку автора, така система осмислена лише в тому випадку, якщо кільце оперізує ОДНЕ невелике приміщення і забезпечує теплом дві-три батареї.

Чому саме так?

Надто вже великі недоліки такої схеми, які часто при порівняльному аналізі систем опалення описують як характерні для всіх однотрубних систем:

Регулювання окремих опалювальних приладів неможлива. Варто притиснути дросель на одному – і все решта теж перестануть гріти.
Демонтаж одного радіатора вимагає повної зупинки і скидання системи опалення.
Різниця в температурі між першим і останнім радіатором дуже велика.

Кожен радіатор розриває закольцовку опалювальної системи. Засуджуємо.

Система з байпасами використовує постійну циркуляцію основного обсягу води через перемички. Точніше, ОСНОВНИЙ кільце являє собою товсту трубу, паралельно якій врізані, не пориваючи її, опалювальні прилади.

Реалізована таким чином, однотрубна схема опалення має масу достоїнств:

Циркуляція води буде швидкою, а перепад температур – невеликим.
Регулювання окремого опалювального приладу термоголовкою або дроселем не представляє ніяких проблем і жодним чином не вплине на решту системи.
Будь-радіатор при наявності відтинають вентилів можна відключити і зняти, не зупиняючи опалення.

Правильно сконфигурированная, така система вкрай відмовостійкості і навіть у найлютіші морози без всякої балансування не зупиниться і не буде разморожена. Крім того, ціна матеріалів мінімальна, а всі роботи по монтажу можуть бути легко і в найкоротші терміни виконані своїми руками.

Як то кажуть, рекомендації кращих собаківників.

З примусовою і природною циркуляцією

Примусова циркуляція – це не обов'язково циркуляційний насос. Однотрубна система приватного будинку, живиться від підключеного до теплотрасі елеваторного вузла, теж є примусово циркулює: теплоносій надає руху створений ззовні перепад тисків.

Природною прийнято називати циркуляцію за рахунок природного теплового розширення води. Нагрівшись, вона рухається вгору, для чого конструктивною частиною самого котла або закольцовку після нього робиться так званий розгінний колектор; а потім самопливом повертається на повторний цикл нагріву.

Що потрібно врахувати, коли проектується однотрубна схема підключення радіаторів опалення в системі з природною циркуляцією?

Основне кільце має бути великого діаметру. Розумним мінімумом буде Ду32 для будинку площею близько 100 м2. Більше – краще.

Причина в тому, що перепад тисків між точками на виході з котла і на вході в нього у нас буде мінімальним. Чим менше діаметр труби – тим більше опору вона надає току рідини в ній.

Увага: не плутайте зовнішній діаметр труби і її ДУ, який приблизно дорівнює внутрішньому просвіту. Просвіт труби з ЗОВНІШНІХ діаметром в 32 міліметра, зробленої з поліпропілену – всього 20,1 мм, чого явно недостатньо.

Тут перетин труби занижено. Але ми не засуджуємо автора проекту: котел живить всього два радіатора в одній кімнаті.

Після розгінного колектора кільце має йти до котла з постійним ухилом в 5-7 градусів, завдяки якому остигає вода зможе транспортуватися самопливом.
Пластикові та металопластикові труби мають набагато менше шорстку поверхню, ніж сталеві. Що ще важливіше – ця поверхня з часом не заростає відкладеннями, що перешкоджають току води в трубі.

Саме тому для систем опалення, де не планується занадто висока температура теплоносія, будь-яка інструкція по самостійному монтажу настійно рекомендує використовувати поліпропілен, металопластик або зшитий поліетилен.

Як змонтувати однотрубну систему в котеджі

Загальна схема вже описана. Давайте ще раз повторимо основні моменти, щоб не залишилося неясностей:

Навіть якщо планується використання циркуляційного насоса, краще забезпечити нормальну роботу опалення за рахунок природної циркуляції. Світло іноді відключають, дроти в пургу часто рвуться падаючими деревами, а сидіти без опалення в -30 як мінімум неприємно.

Спосіб зробити це нескладний: після котла труба розводки різко йде вгору і потім опускається до котла по периметру будинку з 5-градусним ухилом. Труба повинна бути досить товстою – Ду32 – Ду40 мм.

На схемі дотримані всі необхідні ухили.

Від автора: більш точний гідравлічний розрахунок однотрубної системи опалення оперує величезною кількістю змінних, включаючи матеріал труб, радіус і кількість поворотів, перепад тисків, кількість і тип запірної арматури і так далі.Крім того, повірте на слово – використовувані в розрахунку формули досить складні: закон Бернуллі описує лише найпростіший випадок руху потоку через ПРЯМУ трубу без урахування шорсткості її стінок.

Хороша для нас новина полягає в тому, що в реальному світі розрахунок гідравлічний опалення – однотрубної системи або будь-який інший – потрібен при проектуванні багатоквартирного будинку з метою економії. Різниця у витратах в масштабах держбудівництва при зниженні діаметра труби на крок буде обчислюватися мільйонами рублів.

У разі невеликого приватного будинку ми можемо дозволити собі довіритися чужій практиці і просто поставити трубу з явним запасом по діаметру.

Радіатори врізаються паралельно основному кільцю. Для врізки зазвичай використовується труба ДУ20 мм. Ніяких звужень основної магістралі між точками врізки радіатора не робиться: вода і так буде циркулювати через нього.
Кожен опалювальний прилад забезпечується дроселем або термоголовкою для регулювання. На другий врізки ставиться вентиль, що дозволяє повністю відсікти його і при необхідності зняти і замінити.
Радіатори врізаються знизу з обох сторін. Не переживайте через циркуляції в секціях: практика показує, що будь-які опалювальні прилади при такому підключенні ЗАВЖДИ гріють по всьому об'єму і не потребують промиванні.
При нижньої розведенню (коли вона розташована нижче опалювальних приладів) кожен з них забезпечується автоматичним повітряним клапаном або ручним воздушником: Краном Маєвського, вентилем або звичайним водорозбірних краном. Однотрубна система опалення з верхньою розводкою в цьому не має потреби: все повітря буде витіснений вгору, в розширювальний бачок.

Зразково встановлений радіатор. Видно кран Маєвського і відтинає вентиль на врізки.

Іноді використовується кілька модифікована схема однотрубної системи опалення проточного типу: Уздовж стін укладається або підвішується сталева труба великого діаметру (100-150 мм) без врізки будь-яких опалювальних приладів.

Вона може бути замаскована декоративним коробом, що не перешкоджає вентиляції. Схема дуже проста, недорога в реалізації і ДУЖЕ ефективна в плані обігріву.

висновок

Додаткова інформація про те, якою може бути і як монтується горизонтальна однотрубна система опалення – як завжди, в відео в кінці статті. Теплих зим!