Схема опалення з природною циркуляцією приватного будинку: варіант простий і недорогий системи

Яку саме схему опалення вибрати для приватного будинку залежить від таких критеріїв, як:

тип опалювального котла;
доступ електропостачання;
розмір бюджету на облаштування опалення;
переваги естетичного характеру.

Циркуляція теплоносія в кожній опалювальній системі може бути як примусовою за допомогою насоса, включеного в ланцюг, так і природною.

Схема системи опалення з природною циркуляцією

Останні називаються також гравітаційними або самопливними. Вони є найбільш дешевими і простими по конструкції. Як наслідок цього – схема водяного опалення з природною циркуляцією є найбільш дешевою.

У них не передбачено включення в ланцюг циркуляційного насоса. Теплоносій в трубах переміщається під дією природних сил (сили тяжіння, перш за все). Системи такого типу є вигідним рішенням по грошах, а також оптимальним – з точки зору інженерного виконання.

Цей варіант реалізації опалення вже не застосовується так широко, як раніше. Він відноситься до морально застарілим рішенням і поступово замінюється більш ефективними схемами. В рівній мірі це відноситься і до індивідуального будівництва.

Втім, відкрите водяне самопливне опалення і зараз продовжують досить широко застосовувати з очевидних причин, пов'язаних з економічністю і надійністю. Переміщення теплоносія в ланцюзі відбувається за рахунок гідростатичного тиску всередині трубопроводу.

Устаткування опалення за такою схемою в невеликому приватному будинку не пов'язано з придбанням дорогих комплектуючих або матеріалів. Крім цього, відпадає необхідність в джерелі електрики. У деяких випадках – це досить важливий фактор.

Фото підключеного радіатора

Зазвичай такі схеми реалізуються тільки в індивідуальному будівництві. Ефективне самопливне опалення можна обладнати (тим більше своїми руками) тільки в невисокому (один – два поверхи), а також в невеликому за площею будови.

Важливо! Існує обмеження на горизонтальний радіус самопливної ланцюга. Довжина горизонтальних трубопроводів не повинна перевищувати тридцяти метрів. Це пов'язано з відносно невеликим циркуляційним тиском в ланцюзі.

Однак на користь реалізації саме такої схеми можна навести кілька вагомих аргументів.

переваги

Найважливіша перевага – ціна матеріалів, обладнання, монтажу, обслуговування та експлуатації;
Відпадає потреба в циркуляційних насосах. Отже, відсутня вібрація, шум, дорогий ремонт;
Середній термін служби таких схем – близько 35-40 років (за умови, що монтаж був проведений грамотно і інструкція з експлуатації не порушується);
Простота ремонту (зазвичай сам користувач може усунути майже всі поломки в таких системах);
Схема опалення з природною циркуляцією має здатність до саморегуляції. Наслідком цього є хороша теплова стійкість. Рух теплоносія в ланцюзі відбувається за рахунок різниці температури (отже, і щільності) на різних ділянках контура.

Принцип роботи

Теплоносій переміщається до нагрівальних приладів і назад до котла за рахунок зміни термодинамічних характеристик рідини в контурі. Як це відбувається? Вода нагрівається в казані, її щільність зменшується, проходячи по трубах і радіаторів, щільність теплоносія стає вище. Холодна вода під дією гравітації замінюється теплоносієм, який має вище температуру і менше щільність.
Вода, яка нагрівається в казані, легше холодної і тому під дією природних сил вона переміщається вище по стояку.По дорозі теплоносій віддає тепло батареям і радіаторів, які тепло віддають в приміщеннях, де вони розташовані. Захолола вода з радіаторів витісняється теплою, і під дією гравітації йде вниз, де встановлений котел. Цей цикл забезпечує робота котла.

Основні елементи самопливної схеми

котел;
трубопровід;
опалювальні прилади (радіатори та батареї);
розширювальний бак.

принцип монтажу

Горизонтальні труби необхідно монтувати з дотриманням ухилу по ходу руху теплоносія. Це буде стимулювати циркуляцію теплоносія. Дотримуватися кути ухилу труб необхідно для відводу в розширювальний бак.

Ухил в горизонтальному трубопроводі також забезпечує вихід повітря з системи і перешкоджає завоздушенності. При цьому розширювальний бак отримує додаткову стабілізаційну функцію.

Важливо! При монтуванні горизонтальних труб кут ухилу визначається так: на кожен метр довжини ухил повинен становити 5-10 мм по висоті. Це забезпечить необхідну циркуляцію.

Гідродинамічні сили, за рахунок яких теплоносій переміщається по контуру, залежать від висоти всього контуру. Особливо має значення різниця по висоті між котлом і радіаторами, а також опір трубопроводу, яке залежить від діаметра труб.

Якщо контур змонтований з численними відгалуженнями і поворотами, то це – безумовно, збільшить гідравлічний опір. Також численні крани, фільтри і інша арматура, а також трубопровід малого діаметра, будуть перешкоджати нормальній циркуляції.

Таким чином, щоб створити всередині контуру нормальний тиск, потрібно скоротити вплив всіх об'єктів опору або збільшити діаметр труб.

Двотрубна самопливна опалювальна система

У цій схемі реалізується конструкція, в якій передбачено наявність двох окремих контурів для руху гарячої води. По одній частині – циркулює нагрітий теплоносій, по другий – охолоджений.

Послідовність монтажу двотрубної системи

Від котла вгору відводиться магістраль, яка з'єднується з розширювальним бачком;
Розширювальний бак встановлюється або в приміщенні під стелею, або на горищі (який слід утеплити);
Знизу бачка підводиться труба гарячого контуру, яка з'єднується з розведенням трубопроводу в приміщенні на відстані в одну третину від статі;
У бак підводиться труба для відводу зайвої води в каналізацію;
Від розводки трубопроводи ведуться до радіаторів;
Від нагрівальних приладів (з їх нижньої частини) виводяться труби в зворотну магістраль, яка підводиться до котла;
Обратка повинна монтуватися паралельно прямий магістралі через все приміщення.

Паралельна прокладка прямої і зворотної магістралі

Особливості монтажу однотрубної системи

Перевага однотрубної схеми опалення з природною циркуляцією в порівнянні двухтрубной полягає в тому, що гідродинамічний тиск в такому контурі не залежить від висоти розташування обігрівальних приладів.

Розширювальний бачок слід заповнювати лише на три чверті обсягу, а сам обсяг бака – 25-30 л.

Відео з послідовністю монтажу однотрубної системи можна побачити тут:

Прості і практичні схеми опалення з природною циркуляцією – хороший варіант для приватного заміського будинку, при необхідності економії. З опаленням великого будинку такі системи навряд чи ефективно впораються, якщо їх не модернізувати додаванням насоса (хоча при цьому втрачаються основні переваги таких схем).