Достоинства и недостатки однотрубных систем отопления, виды и особенности

• Достоинства и недостатки
• Особенности однотрубных систем
• Горизонтальная разводка
• Вертикальная разводка
• Открытые и закрытые системы
• Итоги

Принципиальных схем отопительных систем всего две: однотрубная и двухтрубная. Но в каждой из них существует несколько разновидностей. У каждого из вариантов есть свои плюсы и минусы. Однотрубные системы хороши тем, что их проще и быстрее монтировать, ведь магистраль всего одна. Рассмотрим их подробнее.

Достоинства и недостатки

Достоинства однотрубных систем:

• Меньший расход строительных материалов. Труб требуется практически в два раза меньше, но должны быть они большего диаметра, чем для аналогичной двухтрубной системы. Потому экономия в денежном эквиваленте будет небольшой.
• Монтаж проще, занимает меньше времени. Тут экономия более ощутима: работы в два раза меньше, чем при разводке двухтрубных систем.
• Используя байпас и вентиля можно организовать регулировку температуры каждого отопительного прибора.
• Тщательно продумав систему можно добиться эффективного отопления.
• Легко реализуется несколько контуров.

Недостатки:

• Сложность балансировки системы: для получения одинакового количества тепла в батареях, расположенных вначале или конце кольца требуется разное количество секций. Также требуется установка байпасов и запорной арматуры. Все это в результате может свести экономию в денежном эквиваленте к незначительным суммам.
• Схема неприменима к теплым полам.
• Для нормального функционирования нижней раздачи в одноэтажном доме требуется повышенное давление, создаваемое насосом или создание разгонного коллектора, который явно не является украшением.

Особенности однотрубных систем

Однотрубную разводку в самом простом варианте называют «ленинградкой». Она далеко не идеальна, но популярна из-за своей простоты. Ленинградка представляет собой такую систему, при которой все элементы отопления подключены последовательно к одной трубе, которая выполняет и роль подачи, и роль обратки. Получается, что магистраль закольцована (на котел при индивидуальной системе отопления или на стояк при централизованной), а к ней в нужных местах в разрыв или параллельно подсоединены радиаторы или другие устройства.

Однотрубная система в самом простом варианте

Теплоноситель по направлению движения последовательно поступает в каждый их отопительных приборов. В этом и заключается основной недостаток. В первый радиатор поступает самый горячий теплоноситель. Часть тепла отбирается на его нагрев. Теплоноситель становится холоднее,  подмешивается в магистраль, снижая  общую температуру. После чего, уже с чуть более холодный, он поступает на второй радиатор, где снова немного остывает и, добавляясь к основному потоку, еще больше охлаждает его. По мере продвижения все более холодный теплоноситель поступает в каждый последующий элемент отопления. При достаточно длинной цепочке и большом количестве приборов последний радиатор бывает совершенно неэффективным.

Чтобы обойти это свойство и добиться примерно равной отдачи от каждого прибора, можно увеличивать количество секций радиатора по мере их удаления от выхода котла. Таким образом можно компенсировать систему (выровнять теплоотдачу каждого элемента). Как вариант использования недостатков во благо можно рассмотреть такой способ:  самые «горячие» отопительные приборы устанавливать в самых холодных комнатах (например, на северной стороне) или в тех, где требуется повышенная температура – детские и спальни.

Для того чтобы была возможность регулировать температуру на радиаторе ставят байпас и краны

Некоторые разновидности подключения радиаторов позволяют устанавливать регуляторы и краны, которыми можно регулировать интенсивность потока теплоносителя в каждом отопительном элементе, выравнивая при необходимости температуры. Это позволяет добиться более-менее равной теплоотдачи от каждого из них, но такое возможно далеко не всегда.

По способу разводки однотрубная система может быть горизонтальной или вертикальной.

Горизонтальная разводка

Горизонтальная система в одну трубу прокладываться может по полу или под ним, в полу. В этом случае система называется однотрубной системой с нижней разводкой. Но ничто не мешает от котла поднять подачу и спрятать ее под подвесной или натяжной потолок. Тогда, соответственно, разводка называется верхней. При верхней разводке в двухэтажном доме от одной подачи можно установить радиаторы, как на верхнем этаже, так и на нижнем. Чтобы не очень «светить» подводку на нижнем этаже, ее можно спрятать в стены. Неплохо такой способ разводки реализовывается из полуподвального помещения, в которых обычно располагаются технические помещения. В них требования по эстетике гораздо ниже и трубы подводки к радиаторам можно не прятать. А на верхнем этаже из пола выходят небольшие отрезки трубы, которые можно подвести прямо к отопительным приборам.

Однотрубная система с нижней раздачей

При нижней разводке однотрубной системы и укладке в пол (под пол) обязательно сделать  хорошую теплоизоляцию – для уменьшения непроизводительных потерь. При укладке поверху, над плинтусами, вид не слишком портится – труба всего одна, правда по сравнению с двухтрубными системами нужен больший диаметр. Сегодня есть специальные плинтуса-короба, которые позволят скрыть трубы без особых усилий и затрат.

Вариант однотрубной системы. Горизонтальная разводка

При помощи горизонтальной однотрубной разводки может быть организована и система отопления частного двухэтажного дома. В одном из вариантов она выглядит как на рисунке ниже.

Однотрубная схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Тут используется принудительная циркуляция – встроен циркуляционный насос. Для нормального функционирования обоих веток врезать стояк подачи на второй этаж желательно до первого радиатора. Так как вверху обычно скапливается теплый воздух, то при подаче теплоносителя одинаковой температуры, на втором этаже будет ощутимо теплее. Для выравнивания температур в каждой ветке перед первым радиатором нужно установить краны, открывая/закрывая которые можно будет регулировать температуру поэтажно. Установленные перед каждой батареей шаровые краны дадут возможность отключать их на время ремонта, а игольчатый кран в перемычке (байпасе) позволяет регулировать температуру на каждом радиаторе, а значит и в каждом помещении. При таком варианте подключения отопительных приборов однотрубная система проявляет свои преимущества в полном объеме.

При обычной врезке, когда контур проходит через каждый из радиаторов, возможности регулировки нет. Потому очень важным в однотрубной системе квартиры или частного дома является установка байпаса – обходного участка трубы.

Подробно о горизонтальных однотрубных системах и типах подключения радиаторов смотрите в видео.

Однотрубную горизонтальную систему можно использовать и с естественной циркуляцией (без насоса). Для этого требуется разгонный коллектор. Горячий теплоноситель поднимают на некоторую высоту. С выхода котла труба с диаметром чуть больше диаметра выходного патрубка поднимается вверх почти до уровня потолка (не менее 1,5 метров над уровнем системы). В верхней точке устанавливается расширительный бачок. Он подсоединяется отрезком трубы 15мм диаметра. Затем подача опускается до уровня входа в радиатор, и далее, по схеме обычного подключения.

Такая петля позволяет создать перепад давления и увеличить скорость движения теплоносителя. Чем выше скорость, тем эффективнее и тише будет работать система: при недостаточной скорости она ощутимо шумит. А скорость будет тем выше, чем выше удастся поднять разгонный коллектор.

При установке однотрубной системы в 2-х этажном доме надобность в разгонном коллекторе отпадает: в этом случае однотрубная система без насоса будет функционировать бесшумно, за счет «разгона», который придает ей кольцо на втором этаже. При монтаже системы с естественной циркуляцией в одно или двухэтажном доме необходимо соблюдение уклона: 1 см на 5 метров трубопровода, а расширительный бачек установить в верхней точке на втором этаже.

Вертикальная разводка

Вертикальные однотрубные системы целесообразно использовать в многоэтажных строениях, но реализуются они преимущественно в системах с принудительной циркуляцией. Схема движения теплоносителя и устройства системы иная: стояки идут сверху-вниз, к ним подключены на разных уровнях отопительные элементы (радиаторы, полотенцесушители и т.п.). Сверху все стояки объединены подающим трубопроводом, снизу – обратной магистралью, которая подключается к входу обратки котла. В большинстве схем циркуляционный насос устанавливается в обратной магистрали перед входом в котел: тут температуры самые невысокие и нет необходимости брать дорогой теплостойкий насос.

Вариант однотрубной системы. Вертикальная разводка

При такой схеме теплее всего будет на верхних этажах, если говорить о стояках, то самым теплым будет тот, который расположен ближе к началу раздачи. Все объясняется схемой движения теплоносителя: горячий теплоноситель из котла поднимается вверх, распределяясь по трубопроводу подачи, затем опускается вниз, омывая первый радиатор, на котором часть тепла теряется. Чуть остывшая вода подается в следующий, и так до поступления в обратную магистраль. На каждом отопительном приборе теряется часть тепла, и до нижних радиаторов доходить может чуть теплая вода.

Радиаторы подключаются с байпасом или без него. Он играет ту же роль, что и в вертикальных – при наличии шаровых кранов дает возможность ремонта, а при наличии игольчатого крана на байпасе позволяет регулировать температуру каждого радиатора. При наличии байпасов и игольчатых кранов можно сбалансировать систему – в верхние отопительные приборы подачу ограничить, а на нижние открыть больше.

Открытые и закрытые системы

В однотрубные системы могут устанавливаться расширительные бачки открытого или закрытого типа. При установке бачка открытого типа система является открытой – теплоноситель может испаряться, периодически нужно контролировать его уровень  и периодически добавлять. Это – основной недостаток этого типа организации отопления, зато вывод воздуха происходит автоматически – через отверстие бачка.

Пример однотрубной разводки в реальном интерьере

Установив бачок мембранного типа, вы делаете невозможным испарение теплоносителя. Зато возникает необходимость отвода воздуха, попавшего в систему. Для этого в высших точках схемы и устанавливают специальные спускные клапана, а на радиаторах – краны «маевского». Закрытые системы считаются более безопасными, и практически все новое отопительное оборудование разрабатывается под них.

Итоги

Однотрубная система достаточно легко реализуется, а ее недостатки нивелируются установкой байпасов и вентилей в нужных местах. Особенно привлекательно и эффективно такое решение для двухэтажного частного дома при использовании вертикальной разводки. Причем схема достаточно простая и однотрубная система отопления частного дома может быть реализована своими руками.

Но все-таки, для того чтобы решить однотрубная и двухтрубная система отопления вам больше подходит, нужно изучить особенности построения и двухтрубной, об этом читайте тут.