Схема за отопление от газов котел в двуетажна къща: преглед и сравнение на най-добрите схеми за отопление

Строите нов или ремонтирате стар дом и стигнахте до отоплителната система? Не знаете кой тип разводка е най-добре да изберете? Правилно съставената схема за отопление от газов котел в двуетажна къща е гаранция не само за топлина и комфорт през зимно време, но и за непрекъсната работа на оборудването.

Грамотният проект за отопление отчита множество фактори – от климата и финансовите възможности до необходимостта от точна настройка и естетически въпроси. В тази статия ще разгледаме подробно всички възможни типове отоплителни системи, ще представим и сравним готови схеми с най-добрия набор от параметри за различни случаи, както и ще посочим възможностите за тяхната модификация.

Видове частни газови отоплителни системи

Съществуват множество параметри, определящи типа на отоплителната система, изборът на газов котел като основен топлинен генератор е само първата стъпка. Можете да оформите отоплителния кръг, като свържете всички уреди с една тръба или като прокарате отделни тръби за подаване и връщане.

Също така, структурата на системата зависи от използваните отоплителни уреди, типа на разширителния съд, планировката и площта на къщата. Освен това, можете да разделите системата на няколко отделни кръга и да предвидите възможност за естествена циркулация в случай на спиране на тока, и много други неща.

Грамотно проектирано и монтирано котелно помещение – гаранция за комфортна температура в къщата през отоплителния период и непрекъсната работа на оборудването

Подробно всички възможности, предимства и недостатъци на всеки тип система ще разгледаме по-долу.

Едно- и двутръбни схеми за свързване

В рамките на тези два типа могат да се разграничат 5 принципни схеми за свързване.

Нека ги разгледаме в ред на нарастване на сложността на конструкцията и цената:

1. Проста еднотръбна.
2. Еднотръбна «Ленинградка».
3. Двутръбна задънена.
4. «Примка на Тихелман».
5. Колекторна, или лъчева схема.

Най-простата еднотръбна схема за свързване на радиатори предполага, че топлоносителят попада във втория радиатор едва след като премине през първия и така нататък. В такава система може да бъде включен и топъл под – той се свързва последен, от връщането на най-отдалечената батерия.

Такъв вариант позволява максимално да се спести от тръби, фитинги и спирателна арматура, а също така гарантира протичане на топлоносителя през всички радиатори.

Простата еднотръбна схема може не само да се състави и изчисли, но и да се монтира самостоятелно. Освен това, не е трудно да се оборудва с възможност за естествена циркулация.

Такава система обаче има сериозен недостатък: температурата спада забележимо с всяка следваща батерия и това не може да се регулира по никакъв начин. Ако с кран-терморегулатор се ограничи температурата на подаване към първия радиатор, пропорционално ще намалее температурата във всички – частично помага само увеличаването на броя на секциите на последните радиатори.

Но в двуетажните къщи, като правило, площта е значителна и системите са твърде дълги, за да работи такава схема продуктивно. Заради невъзможността за настройка простата еднотръбна система практически не се използва.

Усъвършенстваната еднотръбна схема, така наречената «Ленинградка», предвижда байпас на всеки радиатор. По този начин част от топлоносителя преминава покрай радиатора, а в следващия попада по-гореща смес.

След като се монтира регулираща и спирателна арматура на подаването, връщането и байпаса на всяка батерия, може да се регулира температурата в отделните помещения.

Ако в схемата се добавят кранове и терморегулатори, се получава система, средна и по цена, и по функционалност между простата еднотръбна и двутръбната – доста популярно решение.

Двутръбната система предполага разделяне на подаването и връщането на две отделни тръби, свързани към всеки радиатор. Материали ще са необходими значително повече, но горещият топлоносител няма да се смесва с връщането, а затова ще затопли ефективно много по-голям брой батерии.

Задънените клонове е удобно да се полагат там, където няма възможност да се запримчиве помещението с тръби, например поради балконска врата. Посоката на потоците в подаването и връщането се получава насрещна и затова има вероятност водата да поеме по пътя на най-малкото съпротивление и да затвори циркулационния кръг още през първия радиатор, а в останалите да не попадне изобщо.

Проблемът се решава чрез използване на балансиращи вентили, както и на тръби с по-малко сечение за свързване към радиатора, отколкото за магистралите.

Може да се комбинират различни схеми: тук в сутеренния етаж са прокарани задънени клонове, на първия – примка на Тихелман, а на втория – колекторно свързване.

Петля на Тихелман е най-успешното и популярно решение по отношение на съотношението цена-ефективност. Нейната разлика е, че посоката на потока в подаването и връщането е паралелна, следователно, през който и радиатор да преминава топлоносителят, дължината на циркулационния кръг ще бъде еднаква, няма път на най-малко съпротивление. В резултат на това всички радиатори се нагряват равномерно, но всеки от тях може да бъде отделно регулиран или напълно изключен без вреда за работата на системата.

Колекторната схема предполага наличието на два колектора – за подаване и връщане, от които лъчисто са разпределени двойки тръби към всеки отоплителен уред. За най-добра ефективност колекторът се разполага така, че разстоянието от него до всеки отоплителен уред да бъде приблизително еднакво. Обикновено на всеки етаж се инсталира отделен колектор.

Само в такава система към всеки радиатор ще се подава топлоносител с еднаква температура и именно тя е най-лесна за управление, за промяна на мощността на отопление на отделните точки.

Основният недостатък на лъчистата схема на свързване е необходимостта от голямо количество тръби, което не само повишава цената, но и усложнява монтажа. От друга страна, тръбопроводът на такива системи е напълно скрит, което изглежда естетично.

Още един важен момент – колекторната система, за разлика от всички предишни, не може да бъде гравитационна. Това означава, че дори при енергонезависим котел, отоплението ще се изключи, веднага щом изключат тока и спре помпата.

За настройка на лъчистата система не е необходимо да се приближавате до всеки уред: всички кранове са събрани в колекторния шкаф, необходимо е само да ги маркирате точно при свързване.

Често в двуетажни къщи се използват различни схеми на разпределение на отоплението за различни помещения, в зависимост от тяхното разпределение, площ и използваните отоплителни уреди.

В двуетажна къща еднотръбните проекти с единна тръба за подаване практически не се използват, тъй като последните радиатори във веригата работят изключително неефективно. В зависимост от площта на къщата, отделни контури съответстват на всеки етаж, на няколко или дори на всяка стая.

Също така е прието да се отделя контурът на радиаторите от подовото отопление, поради необходимостта от различно работно налягане и температура.

Разделянето на подаването от котела на различни контури може да се осъществява чрез хидрострелка, колектор или тяхното комбиниране. Първата осигурява потоци с различно налягане и температура за различни системи, докато вторият е ефективен за контури с еднотипни уреди, например лъчисто свързване на радиатори.

Отворени и затворени системи

Този параметър показва дали има контакт на топлоносителя с въздуха и се определя от типа разширителен съд.

Разширителният съд компенсира увеличението на обема на течността при нагряване, като предотвратява повишаването на налягането в системата. Съдът от отворен тип има отвор отгоре и работи просто за сметка на резерва от обем, като се пълни до различно ниво. За да не прелива водата от него по принципа на свързаните съдове, такъв съд трябва да бъде монтиран в най-горната точка на системата. В двуетажна къща, като правило, това е върхът на щранга за подаване.

Такава система има немалко недостатъци. Топлоносителят контактува с открит въздух, а следователно – изпарява се и се обогатява с кислород. Като следствие – забранено е да се пълни такава система с антифриз, водата ще трябва редовно да се долива, а излишният въздух постоянно предизвиква корозия и въздушни тапи. Освен това, при изнасяне на тавана съдът изисква щателна изолация, а в помещението на 2-рия етаж маскирането му е проблематично.

В съвременните газови котли разширителният съд от затворен тип може да бъде вече вграден – това спестява място и улеснява свързването.

Затвореният разширителен съд е херметичен, състои се от две камери, разделени от мембрана. Той работи благодарение на способността на въздуха да се свива: когато системата е нагрята, водата заема по-голямата част от съда, налягането във въздушната камера се повишава. При охлаждане именно това налягане изтласква водата обратно в системата.

Такъв разширителен съд може да се монтира във всяка точка на системата, най-често – на връщащата линия, пред помпата. Система със затворен съд е абсолютно херметична, може да се напълни дори с токсичен разтвор на етиленгликол. Дори обикновената вода при такива условия постепенно се пречиства от примеси и разтворени газове, превръщайки се в практически идеален топлоносител.

По вид на отоплителните уреди

В една отоплителна система могат да бъдат включени различни уреди: радиатори, подово отопление, конвектори и други. Те могат да се комбинират дори в рамките на най-простата еднотръбна схема, но при гравитационния тип циркулация е по-добре да се използват обикновени радиатори.

Всички вградени в пода отоплителни уреди е прието да се наричат конвектори. В тях топлоотдаването става за сметка на циркулацията на въздуха в кухините на уреда.

Подовото отопление е не само приятно и удобно, но и икономично, тъй като топлият въздух изпълва долната, жилищна част на помещението, а под тавана изстива. Особено незаменимо е такова решение, ако в къщата има дете. Също така често ги инсталират в санитарния възел и в кухнята.

Системи, състоящи се само от подово отопление, могат да бъдат оборудвани само в добре изолирани сгради и в умерен климат, иначе в студено време или в къщата ще е хладно, или ходенето по нагорещен под ще бъде невъзможно. По правило, в една схема се комбинира подово отопление с малък брой радиатори – това е едновременно красиво, икономично и удобно.

Радиаторите не са популярни случайно: те работят както чрез излъчване на топлина от външната повърхност, затопляйки въздуха и предметите пред себе си, така и по конвекционен принцип, пропускайки въздушни потоци през ребрата.

Ефективността на работа на радиатора зависи от свързването на тръбите за подаване и връщане, а следователно – от разпределението на потоците на топлоносителя в секциите

Основният недостатък на традиционните батерии е сложността при тяхното разполагане без нарушаване на интериорния дизайн, тъй като всякакви маскировъчни екрани намаляват ефективността.

По тип циркулация на топлоносителя

Водата или антифризът в системата най-често се придвижват от циркулационната помпа: тя създава необходимото налягане, осигурявайки бърз, ефективен и равномерен загряв. Обаче наличието на помпа прави всяка система енергозависима – тоест в случай на прекъсване на електрозахранването, отоплението също ще се изключи.

Алтернативен вариант са гравитационните системи. Те са конструирани по такъв начин, че топлоносителят циркулира за сметка на повишаване на плътността при охлаждане, както и под действието на гравитацията – за сметка на наклона на всички тръби на контура.

Щранговете за отопление (4) и за връщане (5) трябва да бъдат с по-малък диаметър от главните тръби (3 и 6), а разширителният съд (7) се монтира или в началото на подаването (2), или пред котела (1)

Такава схема за отопление на частна двуетажна къща с енергонезависим газов котел ще работи, дори ако електричеството изобщо не е свързано, но скоростта на циркулация, а следователно и ефективността, ще бъдат значително по-ниски. Освен това, бавният поток оставя много повече утайка по стените на системата.

Интересна е способността на системите с естествена циркулация за самонастройване: колкото по-студено е в къщата, толкова по-бързо изстива топлоносителят в батериите, повишава се разликата в температурите на подаване и връщане, а оттам и скоростта на потока, и ефективността на работа на отоплението.

Ако редовните прекъсвания на тока са сурова реалност, а къщата е малка, най-доброто решение е система със смесен тип циркулация. Нейният план трябва да бъде изчислен като за гравитационна система – с наклони на тръбите, котел в най-ниската точка и т.н.

За монтажа на циркулационната помпа се предвижда специален „джоб“ – байпас пред котела, превключването на типа циркулация се осъществява с помощта на кранове

Може в такава система да се монтират и топли подове, но те ще работят само когато помпата е включена.

Хоризонтална и вертикална разводка

В двуетажна къща няма да се мине само с хоризонтални тръбопроводи – най-малко един щранг към втория етаж трябва да подава топлоносител. Но типът на разпределението като цяло не се променя.

Хоризонталното разпределение може да бъде изпълнено в рамките на всеки етаж. При него тръбите свързват всички радиатори от едно ниво в една верига. То е най-универсално и популярно, осъществимо при всякакво разпределение на помещенията.

Различават се също горно и долно разпределение, което се отнася до вертикалната част на тръбопровода. За системи с гравитационен тип циркулация е подходящо само горното.

Можете да си представите еднотръбно вертикално разпределение на примера на отоплителна система на жилищни сгради. Планировката на всеки етаж, включително разположението на радиаторите, съвпада идеално. Всеки радиатор е свързан с щранг с такъв на съседите отгоре и отдолу, а хоризонтални тръби за отопление в апартамента няма.

Ако във вашия дом планировката позволява да разположите всички радиатори точно един над друг, вертикалната схема ще работи по-ефективно, особено при гравитационен тип циркулация. Освен това, щранговете са по-лесни за маскиране отколкото хоризонталния тръбопровод.

Въпреки това, при монтажа на системата ще трябва много пъти да пресичате подовите плочи, а това е по-сложно отколкото да прекарате тръба през стена.

Допълнително оборудване – предимства и недостатъци

Всяка отоплителна схема може да бъде усъвършенствана, като се добавят терморегулиращи вентили за настройка на работата на всеки радиатор, термостати, хидравлична стрелка, циркулационна помпа за всеки кръг, както и други допълнителни уреди.

Кранове на Маевски и въздухоотводчици на върха на всеки щранг са задължителни в системи със затворен разширителен съд. Всеки допълнителен уред прави системата по-ефективна, по-икономична и дава възможност за по-фина и удобна настройка.

Струва си да се помни, че прекомерното усложняване на системата не само повишава нейната цена, но и значително увеличава риска от повреда.

Използвайте само необходимите компоненти, защото колкото по-малко са агрегатите, толкова по-ниска е вероятността за повреда на някой от тях и спиране на системата.

Най-добри схеми за двуетажна къща

Във всеки конкретен случай е необходимо изработване на индивидуален проект за отопление, който да осигури ефективна и икономична работа.

За да направите правилния избор, трябва да вземете предвид следните фактори:

• климат и качество на изолацията на сградата;
• количество и предназначение на помещенията. Навсякъде ли е необходимо постоянно и равномерно отопление;
• стабилност на електрозахранването и наличието на генератор до голяма степен определят типа на циркулацията;
• индивидуални желания на обитателите – подово или стенно отопление в отделни помещения или в цялата къща и т.н.;
• планировка на помещенията – осъществимо ли е разпределението по периметъра;
• дизайнерски изисквания и етап на ремонта. В много случаи всички тръби, а понякога и отоплителните уреди, могат да бъдат скрити в пода и стените;
• Бюджет – сметата за обустройство на отоплението в една сграда може да се различава няколко пъти и десетки пъти.

След като отговорите на всички тези въпроси и знаете особеностите на различните схеми, ще получите представа за необходимия вариант.

Не се стремете към прекалено сложни схеми: понякога примитивните работят по-надеждно и не по-малко ефективно, а фина настройка не е необходима.

След това предлагаме да изберете една от изпитаните ефективни схеми за свързване на отоплителните уреди към котела и да я коригирате според вашето разпределение.

Еднотръбна Ленинградка – надеждно и евтино

Такава еднотръбна схема е една от най-евтините, прости и стари, но актуална и популярна и до днес. Използването само на радиатори позволява да се предвиди смесен тип циркулация в случай на спиране на тока. За целта газовият котел трябва да бъде енергонезависим, всички тръби да имат наклон 5 – 10 mm на 1 линеен метър.

За улесняване на настройката можете да поставите терморегулатори на подаването на всяка батерия, регулиращи вентили на байпасите на батериите. Допълнителен вентил на щранга ще даде възможност за изключване на отоплителния кръг на отделен етаж.

Топъл под може да бъде включен в системата като отделен, трети кръг, или да замени радиаторите на един етаж. Въпреки това, в такъв случай разделянето на потоците трябва да преминава през термосмесител или хидравлична стрелка, за да не се нагрява подът в мразовито време до 70 – 80 °C, както батериите.

Също така имайте предвид, че при спиране на електричеството ще работят само батериите, а в строго хоризонталния кръг за подово отопление топлоносителят ще стои на място.

За ефективна работа на системата „Ленинградка“ е необходимо да се използват тръби с различен диаметър: подаването от котела до разделянето на отделните кръгове на етажите – най-дебелата, магистралите на етажа – средни, а свързването на радиаторите – с най-малък диаметър.

Основното ограничение при обустройството на такава система се отнася до отопляемата площ: къща над 100 м² не се затопля при естествена циркулация на топлоносителя. Такава система ще спаси само от размразяване на тръбите и скъсване на топлообменника на котела при продължително изключване, но не и от студа.

Освен това, дори с принудителна циркулация такъв отоплителен кръг практически не може да се настрои, ако включва повече от 5 – 7 батерии. Тоест за удобство на използване в голяма къща е необходимо да се раздели схемата на повече кръгове.

Повече подробности за обустройството на еднотръбна отоплителна система Ленинградка можете да прочетете в този материал.

Примка на Тихелман с принудителна циркулация

Както вече споменахме, тази схема на свързване осигурява най-ефективна работа и удобно регулиране на всеки радиатор при сравнително малки разходи за материали.

Системата може да обхване с един контур целия дом, да се раздели на 2 контура по етажи, както е на схемата, или да се използва само за един етаж или част от него.

Системата е удобна за настройка и обслужване, при необходимост част от радиаторите може да се изключи или дори демонтира, без да се спира котела.

Съвременните радиаторни отоплителни системи често се изграждат по такъв план, ако има възможност да се маскира тръбопроводът. Освен това, в един контур могат да се включат уреди от различен тип: радиатори, конвектори, топлинни завеси.

Колекторно свързване и смесени системи

Използването на колектор за разделяне не само на отоплителните контури, но и за индивидуално свързване на всеки уред – най-модерното и удобно за използване решение.

То има редица предимства:

• красиво – всички тръби са скрити в пода и стените;
• удобно – регулиране на всеки уред в колекторния шкаф;
• ефективно – към всички уреди се подава еднакво горещ топлоносител, но всеки от тях загрява точно толкова, колкото ви е необходимо;
• универсално – към един колектор могат да се свързват уреди от различни типове, независимо от разположението.

Основният недостатък на такова решение е високата цена и на материалите, и на монтажа. Ще са необходими много повече тръби, отколкото за всяка друга схема на свързване, а и полагането на комуникациите в пода, особено ако вече е излята бетонна замазка, ще струва немалко.

Също така трябва да се има предвид, че такова свързване напълно изключва възможността за естествена циркулация.

За удобство при свързване и обслужване понякога се използват тръби с различен цвят, червени и сини за подаване и връщане.

В двуетажни къщи, като правило, се монтира по един колектор в центъра на всеки етаж, но при голям брой отоплителни уреди и колектори може да има повече. За системи с топъл под се използват отделни колектори, с по-ниска температура на топлоносителя.

Вертикална гравитационна схема

Освен описаните стандартни варианти, се срещат и по-екзотични, като вертикална двутръбна с естествена циркулация. Може би това е най-доброто решение за двуетажна къща, в която често спират тока.

Благодарение на това, че във вертикалната система водата циркулира по-лесно, отколкото в хоризонталната, а голям разширителен съд под покрива играе ролята на колектор, се осигурява максимално ефективно и равномерно отопление дори без използване на помпа.

Много е важно при изграждането на такава система да се използват тръби с различен диаметър, в зависимост от това колко радиатора обслужват.

Тръбата за подаване на гореща вода към разширителния съд и магистралата за връщане трябва да са най-дебели; щранговете за подаване, захранващи 2-ри етаж – малко по-тънки, долната им част на 1-ви етаж – с още по-малък диаметър, а тръбите за свързване на радиаторите – с най-малко сечение.

Изводи и полезно видео по темата

Можете да видите как на практика се реализира двутръбна схема в двуетажна къща в това видео:

За изграждането на комбинирана система с радиатори и топъл под можете да научите тук:

А това видео ще бъде полезно за тези, които възнамеряват да изградят отопление с гравитационен или смесен тип циркулация:

Обобщавайки, може да се каже, че идеална и универсална схема за отопление не съществува: във всеки конкретен случай трябва да се вземат предвид множество фактори и да се поставят приоритетите. Ние се постарахме да опишем всички налични варианти, за да направим избора по-лесен и по-правилен.

А каква схема за отопление има във вашата къща? Доколко сте доволни от нея и какво бихте искали да промените? Присъединете се към дискусията по-долу.