Схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом

Двухконтурное отопление котлом двухэтажного частного дома

В связи с тем, что теплоносителю в двухэтажных домах необходимо подниматься на несколько метров выше, двухконтурное отопление в двухэтажном доме нужно проектировать особенно придирчиво.

Из всех существующих типов разводки для двухконтурного отопления частного дома с отапливаемой площадью выше 110 кв. метров лучше всего монтировать двухтрубную систему.

Отопительная система включает:

Схемы отопления частного дома

Схема двухконтурной системы отопления через котел

Схемы двухконтурной системы отопления делятся на:

• Двухтрубные и однотрубные;
• С верхней разводкой или с нижней;
• С вертикальными стояками или горизонтальными;
• С магистральной подачей воды или тупиковой;
• С естественной циркуляцией или принудительной.

Лучшим типом отопления частного дома двухконтурным котлом является система с принудительным движением теплоносителя, включающая котел, коллектор, труботрассу, расширительный бачок, батареи. Вода приводится в движение с помощью насоса.

Разводка труб отопления

Двухконтурная система отопления частного дома может быть с однотрубной, коллекторной или двухтрубной системой развязки. Двухтрубная система более практична, она позволяет отключить при необходимости любое количество радиаторов. Кроме этого, к двухтрубной системе можно подсоединить теплые полы, полотенцесушители. Расширительный бак можно установить на втором этаже.
Согласно схеме двухконтурной системы отопления, стояки, подающие теплоноситель на второй этаж желательно устанавливать возле котла.

Выбираем трубы для системы

Стальные трубы для прокладки теплотрасс не подходят, они быстро начинают ржаветь.

Самые дорогостоящие трубы для двухконтурного отопления в двухэтажном доме – это медные. Они не ржавеют, очень устойчивы к температурам и давлению. Медные трубы спаивают между собой. Менять их не придется ближайшие лет 50, поэтому их можно спрятать в стены. Минус такой проводки – они очень дороги.

При отоплении частного дома двухконтурным котлом чаще всего устанавливают металлопластовые или полимерные трубы. Они легко монтируются, выдерживают высокую температуру и давление. Но могут деформироваться в процессе эксплуатации и начать пропускать.

Иногда в двухконтурной системе отопления частного дома применяются трубы из нержавеющей стали или оцинковки. Их монтируют на резьбе, но чтобы провести такую трассу, необходимо умение и опыт.

Расположение котла отопления

Котел можно подвесить на стену в кухне или кладовке. В таком случае необходимо иметь в виду, что работая, оборудование издает небольшой гул. При монтаже двухконтурного отопления частного дома котел можно установить на пол подсобного помещения.

Схемы отопления с двухконтурным котлом: наиболее приемлемые решения для вашего дома

Как известно, двухконтурным отопление в доме является тогда, когда генератор тепла отдельно согревает воду для радиаторов (первая ветка) и для ГВС (вторая ветка). Подобная схема работы системы в наши дни стала достаточно популярной, в силу ее универсальности и комфортности.

Чтобы подобная сеть могла функционировать, прежде всего, нужен двухконтурный отопительный котел, способный нагревать и теплоноситель, и воду для горячего водоснабжения. О том, как может быть реализована схема отопления частного дома с двухконтурным котлом, мы и расскажем в данной статье.

Работа двухконтурного агрегата.

Особенности двухконтурных генераторов тепла

Устройство газового прибора на два контура.

1. Главное отличие таких агрегатов от одноконтурных собратьев в том, что тепловую энергию топлива они используют не только для нагрева воды в отопительном контуре, но и в ветке для ГВС .
2. Одноконтурные аналоги также можно применять для согрева воды. Происходить это может в накопительном баке при помощи косвенного нагревания. Теплоноситель при этом будет частично отдавать энергию, протекая через дополнительный теплообменник в термически изолированном резервуаре.
3. Главное же отличие заводского двухконтурного агрегата от таких самодельных схем – прямая передача энергии тепла от топлива воде .

Обратите внимание!
Проектируя систему, учтите одну очень важную особенность, которую имеет схема отопления с двухконтурным котлом.
Когда в доме включают кран горячей воды, то котел перестает нагревать теплоноситель и переключается на контур ГВС.

Как на практике работает такой агрегат

На фото — работа сети в двух режимах.

1. Для грамотно утепленных зданий, имеющих значительную площадь, озвученный режим работы двухконтурного агрегата не очень важен. Подобные постройки обладают высокой тепловой инерционностью. Поэтому, даже тогда, когда котел в течение нескольких часов греет воду лишь для хозяйственных нужд, температура в доме изменится всего на 1/2 градуса.
2. Когда здание небольшое либо недостаточно утеплено, инерционность становится важным параметром. Отопительные батареи и вода в трубах в этом случае должны остывать как можно дольше. Добиться этого можно, подобрав радиаторы с большим объемом секций и трубы с увеличенным сечением.
3. Когда существует нужда в значительных объемах и постоянных затратах горячей воды, то двухконтурный котел лучше не ставить.

Схема, в которую включен одноконтурный котел и бойлер для ГВС.

Тут лучше подойдет схема отопления с двумя котлами либо одноконтурного аналога и греющей воду колонки. Двухконтурный агрегат не будет способен поддерживать комфортную температуру в помещениях, если станет работать больший процент времени на ГВС.

1. Гравитационную систему отопления также планировать с подобным котлом не следует.

Обратите внимание!
В этом случае, после остановки котла, циркуляция в сети отопления прекратится почти сразу. Восстановление ее будет долгим.
В ходе повторного наполнения горячей водой, батареи разогреются неравномерно.
Это приведет к некомфортному распределению температур в помещениях.

Обустройство отопления, если здание небольшое

Рассмотрим, какой может быть схема обвязки двухконтурного котла отопления, если дом одноэтажный, небольшой (до 100 м2) и имеет несколько раздельных помещений, которые все надо обогреть.

Оптимальной в данном случае будет однотрубная сеть. Она самая простая по конструкции и в монтаже, при ее эксплуатации почти не возникает проблем. Кроме этого, цена системы будет невысокой, благодаря экономии материалов, ведь их уйдет меньше, чем на двухтрубный аналог.

Реализация схемы

1. Небольшой объем здания говорит о том, что жильцов в нем будет мало. Значит и затраты горячей воды будут невелики. Тут не стоит отказываться от имеющих неважную инерционность, зато красивых и хорошо отдающих тепло алюминиевых батарей. Чугунные аналоги теплоемкие, но, как правило, неэстетичные.
2. Объем теплоносителя в трубах, в данном случае, рекомендуется увеличить. Оптимальное решение задачи — повысить сечение изделий на один ряд.
   Например, с Ду-30 до Ду-40. Количество воды в контурах тогда станет больше в 1.6 раза.
3. Все радиаторы нужно монтировать, не размыкая контур, параллельно ему. Схема их врезки может быть диагональной либо нижней.

Инструкция рекомендует на каждой батарее поставить:

• дроссель (балансировка подачи);
• отсекающий вентиль на обратке;
• кран для стравливания воздуха из системы (обычной конструкции либо Маевского) в правую либо левую верхнюю заглушку.

Вариант с нижней разводкой

1. Уменьшать сечение основного контура и размыкать его, в данном случае, не следует.
2. Сразу после теплогенератора трубу контура надо резко поднять вертикально для создания «разгонного» коллектора. Затем ее нужно вести с наклоном (постоянным) вниз.

Обратите внимание!
Такая разводка труб довольно сложна и неэстетична.
Однако она необходима, чтоб при выключении насоса отопительные батареи разогревались благодаря естественной циркуляции.

1. Перед котлом (по ходу течения теплоносителя) следует установить расширительный бачок (мембранный). Он будет компенсировать увеличение объема воды при ее разогревании.
2. Бачок должен иметь емкость, составляющую 10 процентов объема носителя тепла. Резервуар следует поставить вверх подводкой.

Что делать, если дом большой по площади

План двухтрубной системы.

1. Для большого двухэтажного здания с большим числом раздельных помещений лучше всего подходит двухтрубная схема отопления. Она должна иметь верхний розлив и постоянную разводку радиаторов.
2. Прямо от генератора тепла согретая вода течет вверх по подающей трубе. Она огибает здание по его чердаку либо по потолку верхнего этажа.
3. Далее вода попадает в стояки, к ним подсоединены батареи. Они не размыкают полностью стояк. Каждый прибор оснащен регулировочным дросселем и перемычкой.
4. Желательно установить отсекающий вентиль на второй ветке подводящего трубопровода. Кран для стравливания воздуха можно поставить лишь один и прикрутить его у расширительного бачка на верхнем участке контура.
5. По второй (нижней) трубе, огибающей здание дом по подвалу либо полам первого этажа, вода течет обратно в котел.

Обратите внимание!
Такая обвязка двухконтурного котла отопления имеет одно важное преимущество.
Если нужно, она способна функционировать благодаря естественной циркуляции носителя тепла.
В качестве разгонного коллектора тут будет выступать труба для течения воды к верхнему участку розлива.

То есть система с такой схемой может работать без зависящих от электроэнергии агрегатов (например, насоса). Исходя из этого, если возникнут форс-мажорные обстоятельства, вы никогда не замерзнете.

Повышение тепловой инерционности системы

Чугунная напольная батарея.

Вы можете повысить своими руками тепловую инерционность обогревательной системы.

1. Удобно сделать это, выбрав чуть большее сечение контурных труб, чем необходимо по проекту.
2. Также можно заменить батареи из алюминия на чугунные аналоги. Они имеют расширенный внутренний объем секций, который увеличивает теплопроводность и теплоемкость материала.
   Существует мнение, что все чугунные батареи для систем отопления имеют некрасивый дизайн. Однако, это не так. Да, морально устаревшие их модели советских времен все еще выпускаются.
   Но помимо них рынок предлагает и современные аналоги. Например, красивые напольные радиаторы из кованого чугуна либо настенные батареи с плоскими эстетичными формами.

Отопительная система с двумя котлами.

1. Нередко мансардный либо второй этаж дома зимой нужен лишь время от времени, например, для размещения гостей. Тогда оптимальный вариант – применить отопительную схему с двумя генераторами тепла и отдельными однотрубными контурами для каждого этажа.
2. В этом случае наверху котел будет эксплуатироваться большую часть времени в экономичном режиме, т.е. поддерживать режим температур около +5 градусов.

Наиболее дешевый способ преодолеть все проблемы

Система с накопительным баком.

1. Можно и самостоятельно усовершенствовать обогревательную сеть, во много раз повысив ее тепловую инерционность.
2. Для этого надо добавить в схему аккумулятор тепловой энергии (накопительный бак). Он представляет собой емкость объемом в 300/2000 л, которая имеет два соединительных патрубка. Бак следует хорошо теплоизолировать, для уменьшения тепловых потерь.
3. Емкость служит для накопления больших объемов нагретой воды. Если котел останавливается, то тратится запас тепла из этого бака. Понятно, что чем резервуар более объемен, тем радиаторы будут стыть медленнее.

Устройство накопительного бака.

Аккумулятор тепла можно поставить на любом из участков отопительной системы. Можно смонтировать его в подвале. Для этого надо разомкнуть нижний контур двумя патрубками.
Есть возможность поставить агрегат в кладовке. Интересный вариант – превратить устройство в основу теплой лежанки. Ведь оно неизбежно будет отдавать некоторое количество тепла в атмосферу.

Аккумулятор скомпенсирует перепады температур теплоносителя, в тот период, пока котел будет согревать воду для ГВС. Он очень выгоден, если котел работает на электричестве.

Обратите внимание!
Конечно, данный метод имеет и свои минусы.
Например, тепловой аккумулятор стоит достаточно дорого.
Качественная утепленная модель, имеющая объем в один кубический метр, вам обойдется в 20/30 рублей, что зависит от компании-производителя.

Двухконтурный генератор тепла имеет как свои достоинства, так и недостатки. При желании, минусы агрегата можно существенно понизить. В этом случае вы приобретете максимально комфортную систему, которая будет обеспечивать ваш дом и теплом и горячей водой. Видео расскажет вам еще больше.

Схемы отопления с двухконтурным котлом: особенности и варианты реализации

Какой может быть схема отопления частного дома с двухконтурным котлом? В статье мы постараемся выяснить, есть ли какие-то общие особенности у обвязки именно двухконтурных котлов, и предложим несколько конкретных вариантов реализации схем отопления.

На фото — двухконтурный газовый котел, обеспечивающий дом теплом и горячей водой.

Чем отличается двухконтурный котел

Принципиальное отличие от одноконтурных аналогов — лишь в том, что тепло сгорания топлива может быть использовано не только для поддержания температуры теплоносителя в контуре отопления, но и для нагрева горячей воды для хознужд.

Уточнение: одноконтурные котлы тоже могут использоваться для нагрева воды в накопительной емкости путем косвенного нагрева — когда теплоноситель отдает часть своего тепла, проходя через вторичный теплообменник внутри теплоизолированной емкости. Ключевое отличие двухконтурного котла — в непосредственной передаче тепловой энергии от сгорающего топлива горячей воде.

Технические детали того, как реализована передача тепла в разных моделях котлов, нам не очень интересны. С точки зрения проектирования отопительной системы важна лишь одна особенность двухконтурного котла: когда расходуется горячая вода, теплоноситель перестает нагреваться.

Что это означает в практическом плане?

• Для хорошо утепленных домов большой площади режим работы котла неважен вообще. Схема отопления с двухконтурным котлом будет точно такой же, как с одноконтурным. Дело в том, что дом имеет тепловую инерционность, и весьма большую.

Даже если котел будет в течение двух часов работать только на нагрев горячей воды (что в реальной жизни бывает крайне редко), температура в помещении изменится максимум на один-два градуса.

• Если частный дом имеет небольшой объем внутренних помещений и/или плохо утеплен, становится важной тепловая инерционность системы отопления. Сами радиаторы и теплоноситель в контуре должны остывать по возможности долго. Результат достигается подбором радиаторов с большим внутренним объемом и увеличенным диаметром труб контура отопления.
• Наконец, если в силу каких-то причин планируется ОЧЕНЬ объемный и длительный расход горячей воды — от самой идеи двухконтурного котла лучше отказаться в пользу комбинации одноконтурного и нагревательной колонки. Никакая схема отопления не сможет обеспечить постоянную температуру в доме, если большую часть суток теплоноситель не нагревается.

Котел греет или теплоноситель, или горячую воду. Одновременная работа двух контуров невозможна.

Еще на один важный момент, вероятно, стоит обратить внимание. Систему с естественной циркуляцией проектировать с двухконтурным котлом не стоит. Почему?

После прекращения нагрева теплоносителя циркуляция в системе отопления очень быстро остановится. Ее возобновление займет весьма продолжительное время; в процессе повторного прогрева радиаторы в контуре будут нагреты очень неравномерно. Несколько таких циклов в течение дня сделают распределение температур в доме просто некомфортным.

Впрочем, ситуация изначально несколько надуманная просто потому, что большая часть современных двухконтурных котлов комплектуется циркуляционными насосами.

Однако: при проектировании системы отопления для одноэтажного дома не будет лишним заложить в проект возможность работы отопления за счет естественной циркуляции. Просто на случай длительного отключения электричества.

Варианты реализации

Сценарий 1

Дано: одноэтажный дом площадью не более 100 квадратных метров. Несколько полностью раздельных комнат, в каждой из которых необходима установка отопительного прибора. Какой будет обвязка двухконтурного котла отопления в этом случае?

Наиболее простая в исполнении, отказоустойчивая и беспроблемная схема — так называемая ленинградка, однотрубная схема отопления барачного типа. Еще один важный аргумент в ее пользу — невысокая цена материалов: один контур обойдется явно дешевле, чем два (в случае двухтрубной схемы).

Как выглядит ее реализация?

• Сравнительно небольшая площадь дома означает, что в нем небольшое число постоянных жителей. Стало быть, едва ли расход горячей воды будет серьезной проблемой. Ради увеличения тепловой инерционности мы не станем отказываться от красивых, недорогих и хорошо греющих алюминиевых радиаторов.
• Однако объем воды в контуре все же желательно увеличить. Самое простое и дешевое решение — увеличить диаметр трубы контура на один шаг. Скажем, с ДУ40 до ДУ50. Объем воды в трубе в этом случае увеличиться в (50/40)^2=1,5625 раза (внутренний объем трубы пропорционален квадрату ее сечения).
• Каждый отопительный прибор врезается параллельно основному контуру, не размыкая его. Схема врезки — нижняя или диагональная. На каждом радиатора ставится дроссель для балансировки на подаче, вентиль для полного отсечения радиатора на обратке и воздушник (кран Маевского или обычный вентиль) в любой из верхних пробок.

Нам нужен первый вариант исполнения. Основной контур не должен размыкаться или уменьшать сечение.

• Сразу после котла труба основного контура резко поднимается вверх, формируя так называемый разгонный коллектор. Далее она прокладывается с постоянным уклоном вниз.

Столь сложная (и, надо признать, не всегда эстетичная) разводка нужна для того, чтобы при остановке циркуляционного насоса был возможен нагрев отопительных приборов за счет естественной циркуляции.

• Перед котлом по ходу воды в контуре врезается мембранный расширительный бак, призванный компенсировать изменение объема жидкости при нагреве. Инструкция по его выбору и установке стандартна: объем бачка берется равным 10% объема теплоносителя; бак монтируется подводкой вверх.

Сценарий 2

Дано: двухэтажный дом с большим количеством раздельных комнат; двухконтурный котел. Какой будет схема обвязки двухконтурного котла отопления в этом случае?

Не будем изобретать сложные пути: выполним классическую двухтрубную схему с верхним розливом и постоянной разводкой отопительных приборов.

• Непосредственно от котла нагревшаяся вода поступает наверх, в подающий трубопровод, который опоясывает дом по чердаку или проходит под потолком второго этажа.
• Затем теплоноситель проходит через стояки, к которым подключены отопительные приборы. При этом они не размыкают стояк полностью: каждый радиатор снабжен перемычкой и дросселем для регулировки.

Отсекающий вентиль на второй нитке подводки не повредит, а вот воздушник — один на весь дом и вынесен к расширительному баку в верхней точке контура.

• По нижнему розливу, опоясывающему дом по полу первого этажа или подвалу, теплоноситель возвращается к котлу.

Достоинство этой схемы в том, что при необходимости, и она может работать за счет естественной циркуляции. Роль разгонного коллектора выполняет труба, по которой теплоноситель поступает к верхнему розливу.

Схема может работать и без циркуляционного насоса. Без электричества вы не замерзнете.

Как увеличить тепловую инерционность системы отопления?

1. Опять-таки увеличив диаметр труб розливов.
2. Заменив в проекте алюминиевые радиаторы отопления чугунными или стальными трубчатыми. Именно они характеризуются большим внутренним объемом, призванным компенсировать сравнительно низкую теплопроводность материала.

Не стоит бояться уродливого дизайна чугунных батарей советского образца. Да, они все еще производятся; однако наряду с ними на рынке можно встретить и вполне пристойные внешне настенные отопительные приборы из чугуна, и дизайнерские напольные радиаторы.

Чугун выигрышен еще и тем, что, помимо тепловой инерционности большого объема теплоносителя, сам обладает большой теплоемкостью. При весе в 100 — 150 килограммов напольный чугунный радиатор быстро не остынет.

13-секционный Demrad Retro при высоте около метра весит 175 килограммов.

Совет: часто встречается ситуация, когда второй этаж в зимнее время используется периодически, во время визитов гостей. В этом случае более экономичной будет схема отопления с двумя котлами и независимыми однотрубными контурами по каждому этажу. Большую часть времени один из котлов будет работать в экономичном режиме, поддерживая температуру помещения лишь не намного выше нуля.

Универсальное решение

Наконец, есть предельно простой способ модифицировать своими руками готовую систему отопления, многократно увеличив ее тепловую инерционность. Достаточно включить в контур теплоаккумулятор.

Бак объемом от 300 до 2000 литров с двумя патрубками для подключения, надежно теплоизолированный для снижения потерь тепла. Идея проста: в нем накапливается большой объем горячей воды; при прекращении нагрева теплоносителя расходуется накопленный баком запас тепловой энергии. Чем больше объем бака, тем медленнее будут остывать батареи.

Теплоаккумулятор — самое простое и универсальное решение проблем двухконтурного котла.

В любой точке контура отопления. Вы можете вынести его в подвал, разомкнув проходящий по первому этажу контур двумя патрубками для его подключения. Можете использовать для его установки кладовку. Можете сделать основанием для теплой лежанки: какое-то количество тепла он неизбежно будет рассеивать.

Насколько он выгоден?

1. Теплоаккумулятор сгладит колебания температуры теплоносителя, когда двухконтурный котел грет горячую воду. Батареи будут теплыми постоянно.
2. Особенно выгоден теплоаккумулятор при использовании в качестве источника тепла электроэнергии и при наличии двухтарифного счетчика. Основной объем теплоносителя нагревается до максимальной температуры во время действия ночного тарифа. Днем расходуется накопленное тепло.

Есть ли у этого решения недостатки?

1. Стоимость бака достаточно велика. Утепленная емкость объемом в 1м3 обойдется примерно в 20-30 тысяч в зависимости от производителя.
2. Повторимся: несмотря на теплоизоляцию, некоторое количество тепла бак неизбежно будет рассеивать.

Заключение

Не стоит воспринимать изложенную в статье информацию в качестве истины в последней инстанции. Это лишь краткое изложение опыта одного человека.

Вполне возможно, что вы придумаете лучшую реализацию отопления для своего дома. Как обычно, альтернативный взгляд на проблему вы найдете в видео в конце статьи.