Схема отопительной системы с принудительной циркуляцией для двухэтажного дома

Водяная система отопления автономного типа чаще всего применяется в частном доме. Такие отопительные контуры делятся на несколько разновидностей в зависимости от принципа циркуляции теплоносителя. Также они бывают открытого или закрытого типа. Выбор определенной разновидности делают в зависимости от типа нагревательного котла, характеристик дома и схемы разводки. В статье будет подробно описана схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией, а также гравитационным током теплового носителя.

Системы отопления 2-этажного дома

Отопление двухэтажного дома можно обустроить с закрытым и открытым контуром. Также есть деление по типу циркуляции теплоносителя. Рассмотрим особенности каждой системы подробно.

Открытый и закрытый тип

Схема разводки отопления частного дома бывает двух типов в зависимости от разновидности расширительного бака. Эта емкость предназначена для компенсации теплового расширения воды, которая циркулирует в контуре. Если бак не устанавливать, то давление в трубопроводах и приборах будет критически повышаться. В расширительный бак поступает излишек расширившегося теплоносителя. Благодаря этой емкости в системе поддерживается постоянное давление.

Разница между закрытой и открытой системой заключается в конструкции бака и месте его установки.

В составе любого отопительного контура используются следующие элементы:

• расширительный бачок;
• нагревательное оборудование;
• радиаторы;
• магистральный трубопровод;
• циркуляционный насос.

Расширительная емкость открытого типа в одноименном контуре монтируется в наивысшей точке на трубопроводе подачи. Такой бак можно сделать самостоятельно. Он должен иметь патрубок для подключения к магистрали и устройство для защиты от перелива. Контуры открытого типа чаще бывают с естественным током жидкости, но при желании их можно дополнить насосом.

Важно! В разводках открытого типа благодаря установке бака в наивысшей точке обеспечивается эффективное удаление воздуха и защита от переливания теплоносителя наружу.

В контурах закрытого типа расширительный бачок монтируется до насоса на трубопроводе с обраткой, но в принципе его можно зафиксировать в любой точке разводки. Емкость закрытой разновидности имеет внутри эластичную мембрану, которая разделяет воздушную и водяную камеры.

Герметичные контуры закрытого типа обязательно дополняются системой безопасности, состоящей из предохранительного клапана, автоматического воздухоотводчика и манометра. Группа безопасности устанавливается возле нагревательного оборудования.

Естественное и принудительное движение теплоносителя

В системах отопления двухэтажного частного дома может быть принудительный или естественный ток жидкости в трубах. Гравитационная циркуляция жидкости достигается за счет разницы плотности холодной и горячей воды. Из-за того, что холодная жидкость имеет большую плотность, трубопровод с обраткой монтируется под уклоном в сторону нагревательного оборудования, установленного в нижней точке разводки.

Важно! В сетях с естественным током радиаторы могут устанавливаться выше котла не более чем на 3 метра. Это необходимо для активного движения теплоносителя по трубам.

В частном доме котел чаще монтируют в цокольном этаже или подвале. Если такой возможности нет, то делают пониженный уровень пола в котельной. Уклон обратного трубопровода должен быть в пределах 0,5-1 см/м.п. Причем на трубопроводе подачи после котельного оборудования монтируется разгонный вертикальный стояк.

При использовании принудительного тока теплоносителя обязательно устанавливается циркуляционный насос. Иногда его монтируют на байпасе, чтобы переключаться на естественную циркуляцию. Это делают в регионах, где есть перебои с подачей электроэнергии.

Поскольку насос чувствителен к высоким температурам теплоносителя, его монтируют на магистрали с обраткой до входа в котел. В этом месте жидкость в трубах не такая горячая, поэтому агрегат прослужит дольше.

Стоит знать! В продаже есть современные котлы, которые укомплектованы встроенным расширительным баком, насосом и группой безопасности.

Преимущества и недостатки каждого вида

Оптимальная схема отопления в двухэтажном доме подбирается в зависимости от требований к обогреву постройки, используемого оборудования и источника энергоресурсов. Чаще используют закрытые разводки с принудительной циркуляцией, потому что их легче настроить, или сети открытого типа с гравитационной или комбинированной циркуляцией носителя.

Преимущества контуров с гравитационным током:

1. Эти системы являются саморегулирующимися.
2. Расширительная емкость обеспечивает удаление воздуха и служит своеобразной группой безопасности.
3. Эти контуры реже ломаются из-за отсутствия сложных узлов, проще эксплуатируются.
4. Дополнительное преимущество – энергонезависимость сетей.
5. Поскольку нет электромеханических механизмов, работа совершенно бесшумная.
6. Можно установить насос для принудительной циркуляции.

Минусы таких контуров заключаются в необходимости установки бака в наивысшей точке разводки. Чаще его монтируют на чердаке, который приходится утеплять. В таких разводках нельзя использовать антифриз, а вода, контактирующая с кислородом, вызывает коррозию металлических приборов и труб. Также из-за этого в трубах скапливается много газов.

Дополнительные недостатки:

• необходимость устройства уклона обратного трубопровода;
• инертность;
• приходится применять трубы разного диаметра;
• не применяются, если отопительные приборы сильно удалены от котла, а также в домах с теплыми полами.

Преимущества закрытых разводок с принудительным током:

1. Подходят для домов разных размеров и этажности. Важно только правильно подобрать насос.
2. Быстрый и равномерный прогрев радиаторов. Можно точно отрегулировать и настроить работу.
3. Подходят для использования антифриза и воды, потому что теплоноситель не контактирует с воздухом и не испаряется.
4. Поскольку контур полностью герметичный, в нем не скапливаются газы.
5. Расширительную емкость можно монтировать в любой точке и использовать трубы небольшого диаметра.
6. Оборудование прослужит дольше, потому что разница температур в трубопроводах подачи и обратки небольшая.
7. Подходят для использования радиаторов разного типа.

Недостатки закрытых контуров заключаются в необходимости установки группы безопасности, а также энергозависимости. Чтобы правильно сделать такую разводку, нужно провести предварительные расчеты.

Схемы устройства обогрева двухэтажного дома

Теперь разберемся, какие схемы разводки отопления двухэтажного дома бывают. Они делятся на двухтрубные и однотрубные. В последнем случае все батареи последовательно подсоединяются к единственной подающей магистрали. Преимущества заключаются в простоте устройства и экономии на материалах. Однако в каждый последующий прибор поступает вода с меньшей температурой, чем в предыдущем агрегате, поэтому помещения в доме прогреваются неравномерно. Для компенсации этого недостатка увеличивают количество секций в последующих батареях, однако в большом доме такую разводку не используют.

Важно! От большинства недостатков однотрубной разводки можно избавиться, если радиаторы монтировать на байпасах.

Двухтрубная разводка считается более совершенной, но сложнее монтируется и требует больше материалов. Поскольку все радиаторы подключаются параллельно, температура теплоносителя в них одинаковая. Если батареи установить на байпасах с терморегуляторами и регулировочными вентилями, то работой каждого агрегата можно управлять по отдельности.

Плюсы двухтрубной разводки:

1. Одинаковая температура циркулирующей жидкости на входе в каждый прибор.
2. Батареи можно отключать и ремонтировать, не прекращая работу системы отопления дома.
3. Можно использовать маломощный насос, потому что потери давления несущественные.
4. Универсальная схема совместима с разными отопительными приборами.

Минусы двухтрубной разводки заключаются в необходимости проведения предварительных расчетов, сложностях в монтаже и большом расходе материалов.

Также бывает вертикальная и горизонтальная разводка отопительных сетей в частном доме. Вертикальные стояки позволяют равномерно прогревать оба этажа, а горизонтальная схема требует выполнения собственной разводки для каждого этажа. Вертикальная схема применяется в открытых контурах, а также при схожей планировке этажей. Ее главный минус в сложности монтажа.

Расчет системы отопления

Для проведения предварительных расчетов нужно начертить план отопления двухэтажного дома. В процессе работы специалисты выбирают тип отопительной системы, разновидность разводки, а также рассчитывают мощность нагревательного оборудования.

При расчете мощности котла учитывают, что для обогрева квадратного метра помещения нужно 100 Вт мощности нагревательного оборудования. Однако при таком расчете не учитываются важные характеристики дома (тип ограждающих конструкций и качество их утепления, количество окон и дверей, высота помещения), а также климатические особенности региона.

Правильнее проводить расчеты по каждому помещению отдельно, учитывая такие параметры:

• ориентация помещения и количество наружных стен;
• назначение комнаты;
• высота помещения и количество окон и дверей, а также разновидность стеклопакетов;
• обязательно подсчитывают площадь помещения;
• степень утепления ограждающих конструкций.

В любом случае за основу при расчетах берется принцип, описанный выше, который дополняется использованием различных коэффициентов и учетом других важных поправок. От точности и правильности проведения предварительных расчетов зависит комфортность помещения зимой.