Схема отопления 2-х этажного частного дома: виды разводки и расчет оборудования

Централизованное теплоснабжение многократно увеличивает расходы на содержание жилья. Владельцы частных домов выбирают автономный способ отопления. Оптимальный вариант для индивидуального жилищного строительства — монтаж отопления двухэтажного частного дома своими руками. Схемы, расчеты и привязку типового проекта выполняют самостоятельно. Схема отопления 2-х этажного частного дома — одна из составляющих инженерной части проекта.

Эффективная схема отопления частного дома обеспечит комфортный микроклимат в холодную пору

Теплотехнический расчет системы отопления 2-х этажного частного дома

Теплотехнический расчет определяет рабочие параметры системы отопления — общую величину потерь тепла в здании, мощность оборудования, количество отопительных приборов и т.д.

Мощность теплогенератора рассчитывают по сумме теплопотерь дома, которая учитывает:

• площадь отапливаемых помещений;
• климатические условия местности;
• наличие и состояние, в котором находится термоизоляция помещений;
• материал и толщину наружных (несущих) стен, полов и перекрытий;
• конструкцию кровли, наличие технического этажа;
• герметичность и размер окон, уличных (балконных) дверей.

Теплопотери частного дома

Составляющие системы отопления частного дома

Котел — генератор тепла в системе отопления и горячего водоснабжения. Усредненный норматив мощности 100 Вт на 1 м 2 площади при условии, что высота утепленного помещения не более 3 метров. Предусматривают запас до 20% от производительности котла на неучтенные потери. Горячее водоснабжение требует увеличения резерва мощности от 50%.

Сводная таблица, с вариантами типовых теплотехнических расчетов мощности котла, позволяет сравнить ориентировочные результаты подбора и существующие модели теплогенераторов.

Варианты типовых теплотехнических расчетов мощности котла

Котлы могут работать на дизельном топливе, коксе, угле, дровах, торфе, пеллетах, природном газе или электричестве. Выбор вида топлива зависит от его доступности. Более 70% потребителей используют газовые котлы. Электрический котел (конвектор) рассматривают как резервный или комбинированный вариант.

Напольный котел лучше устанавливать в отдельном специально оборудованном помещении

Чугунные или стальные генераторы тепловой энергии производят в напольном и настенном исполнении. Стационарные напольные котлы устанавливают в отдельном помещении, которое оборудуют бойлером, расширительным баком, дымоходом и системой принудительной вентиляции (согласно нормам и требованиям газовой службы).

Настенным газовым котлам дымоход и отдельное помещение не требуются. Кислород для сжигания газа поступает по гибкой гофрированной трубе. Одноконтурный агрегат предназначен для отопления. Использование схемы отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом обеспечивает обогрев и горячее водоснабжение.

Настенным газовым котлам дымоход и отдельное помещение не требуются

Способы передачи тепловой энергии котла в систему: принудительный оборот теплоносителя и естественная циркуляция (энергонезависимый способ отопления). Конструкция котла с двумя контурами содержит встроенный циркуляционный насос и закрытый расширительный бак.

Носители тепловой энергии в системе отопления: вода, антифриз или электролитный теплоноситель для электродных котлов проточного типа.

Вода имеет высокую теплоемкость и плотность, но требует соблюдения постоянного температурного режима помещения зимой. Собственники жилья, которые пользуются домом нерегулярно, предпочитают в качестве теплоносителя антифриз.

Схема обустройства системы отопления с расширительным баком открытого типа

Выбор типа разводки отопления и вида теплоносителя производят на стадии разработки проекта. Вязкость, коэффициент расширения и теплоемкость антифриза замедляют теплообменный процесс и снижают теплосъем радиаторов. Для теплоносителя «незамерзайка» требуется увеличить мощность насосов и проходное сечение системы.

Важно! Присутствие в антифризе этиленгликоля ограничивает его применение в котлах двухконтурного типа. Некоторые присадки разрушают детали из полипропилена, чугуна, цветных металлов, резины.

Напольный радиатор, установленный возле двери, может выполнять функцию тепловой завесы

Обогревательный прибор — стальной, алюминиевый, комбинированный, чугунный или анодированный радиатор (батарея), который отдает свое тепло и обеспечивает в помещении благоприятный микроклимат.

Теплоотдача и инерционность зависят от материала и размеров прибора. Длину конструкций батарей изменяют, регулируя необходимое количество секций. Воздухоотводчик (кран Маевского) и вентиль-терморегулятор, установленный на входе теплоносителя в отопительный прибор, обеспечивают равномерный расчетный теплосъем. Запорный вентиль на отводящем патрубке необходим для технического обслуживания при эксплуатации.

С помощью крана Маевского можно отрегулировать распределение теплоносителя в радиаторе

Места установки отопительных приборов обозначены в нормативной технической документации: по периметру отапливаемого помещения, под оконными проемами, возле входной двери. Тепловая завеса, установленная при входной двери, не позволит проникнуть холодному воздуху с улицы в жилой дом.

Способы соединения радиаторов со стояками и трубопроводом: односторонний, диагональный и нижняя подводка.

Изменение мощности теплоотдачи радиаторов в зависимости от способа присоединения к ним труб

Количество радиаторов (I) вычисляют по формуле:

S — площадь помещения, (м 2 );

P — паспортное значение мощности одной секции, (Вт);

k₁ — повышающий коэффициент на стеклопакеты;

k₂ — понижающий коэффициент потерь, который зависит от площади наружных стен;

k₃ — зависимый коэффициент от конструкции и утепления кровли (с чердаком или без);

k₄ — зависимый коэффициент от высоты потолка (k₄ = 1, при h = 2,5 м), чем выше межэтажное пространство, тем большее значение поправки.

Ширину радиатора регулируют количеством наборных секций

Обратите внимание! Производитель указывает в паспорте изделия расчетные параметры: внутренний объем, и мощность радиатора. Расход теплоносителя в батарее мощностью 7 кВт — 7 литров в минуту.

Трубопровод передает, распределяет и возвращает теплоноситель в котел. Направленное движение потока тормозит шероховатая внутренняя поверхность труб, изменение диаметров проходного сечения, повороты. Величина гидравлического сопротивления определяет способ циркуляции (естественная или принудительная).

Трубная обвязка (замкнутый контур) обеспечивает герметичность системы. Мощность котла прямо пропорциональна расходу теплоносителя, который определяет внутренний радиаторный объем, емкость теплообменника котла и наполнение участков трубопровода.

Схема подключения радиаторов в двухтрубной системе отопления частного дома

В системах отопления частных домов применяют стальные бесшовные и полипропиленовые трубы с минимальным коэффициентом внутреннего сопротивления (шероховатости).

Расширительный бачок для отопления закрытого типа или открытого присутствует во всех схемах системы отопления двухэтажного частного дома. Давление, которое создает в напорном трубопроводе циркуляционный насос или силы гравитации, изменяет температуру кипения теплоносителя. Резкое вскипание воды может спровоцировать самопроизвольный скачок напора, выделение растворенных газов и многократное увеличение объема (температурное расширение), что приводит к разрушению составляющих системы отопления. Расширительный бачок помогает избежать подобных проблем.

Конструкция мембранного расширительного бака закрытого типа

Мембрана разделяет герметичный расширительный бак закрытого типа на водяную и воздушную камеры. В системах закрытого типа бак устанавливают на патрубок обратного трубопровода, перед всасывающим патрубком циркуляционного насоса. Зависимая компоновка подразумевает подъем бака на высоту не менее одного метра.

Открытый расширительный бачок устанавливают в верхней точке разгонного (главного) стояка на чердаке. В корпус врезают переливную трубу и питательный напорный трубопровод. Конструкция нуждается в тщательной термоизоляции, так как при низких температурах неутепленный бак и перелив могут «разморозиться». Расчетный объем емкости (10% от общего объема заполнения сети) обеспечивает экономию нагретого теплоносителя при переливе и удаление воздуха. Недостаток расширительного бака открытого типа — испарение теплоносителя.

Фитинг — соединительная часть трубопровода, устанавливается в местах его разветвлений, поворотов, переходов на другой диаметр

Важно! В системах отопления с антифризом в качестве теплоносителя устанавливают расширительные баки закрытого типа, которые обеспечивают герметичность, сохранение первоначального объема и свойств теплоносителя.

Установка запорной арматуры в системе отопления предоставляет возможность отключить участок сети или оборудование для проведения профилактики, ремонта или замены. Шаровые вентили устанавливают на стояки, до и после приборов отопления, насосов, коллекторов, котла, бойлера.

Шаровые вентили устанавливают до и после приборов отопления

Предохранительная арматура — обратный и предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, балансировочный вентиль. Защищают трубопровод от дросселирующих потоков и гидравлических ударов систему отопления (насос, радиатор, котел). Клапан-отсекатель прекращает подачу топлива при срабатывании датчиков-газоанализаторов, отключении электричества и прекращении циркуляции через теплообменник.

Регулирующая арматура (электронный или электромеханический регулировочный вентиль, кран-терморегулятор) выравнивают показатели в системе отопления.

С помощью электронного крана-терморегулятора выравнивают показатели в системе отопления

Основное условие для арматуры и соединительных деталей в системе теплоснабжения — фитинг должен обеспечивать должную проходимость с меньшими потерями напора и герметичность разветвлений, поворотов, переходов диаметра в трубопроводе.

Статья по теме:

Гидрострелка: принцип работы, назначение и расчеты. Способ оптимизации системы отопления в частном доме. Устройство, подключение гидрострелки и распределительной гребенки.

Гидрострелка и распределительный коллектор разделяют гидравлические контуры, снижают потери, увеличивают проходимость, распределяют тепловую нагрузку. Дополнительно служат местом установки измерительных приборов группы безопасности (тепловых датчиков, расходомеров, манометра, термометра). Термодинамическая стрелка обеспечивает удаление растворенных газов и взвешенных частиц из теплоносителя.

Гидрострелка и распределительный коллектор разделяют гидравлические контуры, снижают потери, увеличивают проходимость, распределяют тепловую нагрузку в многоконтурной системе отопления

Циркуляционный насос в системе отопления частного дома двигает поток нагретой воды по замкнутому контуру, поэтому высота дома не оказывает существенного влияния на мощность насоса. В «мокрых» циркуляционных насосах ротор с рабочим колесом находится в отопительном трубопроводе. Рабочая среда смазывает детали и охлаждает двигатель. Принцип работы и функциональные особенности насосов зависят от мощности, напора (м), подачи и КПД

Формула расчета производительности насоса:

Q=P/ ΔT* 1,16 (м/с, л/с, м 3 /час),

Формула расчета напора:

1,7 для термостатических, двух- или трехходовых кранов

Циркуляционный насос устанавливают традиционно на обратный трубопровод перед котлом или выносят нагнетатель давления на байпас. Руководство по установке и эксплуатации прибора разрабатывает производитель.

Схема байпаса с установленным циркуляционным насосом

Разновидности систем отопления

Принцип устройства однотрубной системы отопления (схема приведена ниже) — последовательное подключение радиаторов в разводке контура отопления. Термодинамика процесса основана на увеличенном диаметре трубопровода (не менее 32 мм), уклоне прямых участков (0,5% длины) и превышении оси радиатора над центральной линией котла (Н).

Саморегуляция в контуре происходит благодаря разнице температур между первым/последним радиатором и силе гравитации. Поток проходит поочередно через каждый отопительный прибор (обратка предыдущего является подачей следующего радиатора). Температура снижается по мере удаления от источника тепла, а плотность воды наоборот, возрастает.

На рисунке отображена принципиальная схема отопления с естественной циркуляцией.

Схема однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией открытого типа

Важно! Однотрубную схему с естественной циркуляцией применяют для отопления домов площадью менее 100 м 2 . Схема исключает возможность устройства теплых полов и горячего водоснабжения.

Однотрубный контур подключения отопительных приборов известен, как система отопления «Ленинградка». Для увеличения эффективности системы схема «Ленинградка» может быть дополнена насосом, клапанами, термостатами и вентилями, обеспечивающими балансировку, между патрубками подачи/обратки устанавливают байпас.

Принцип подключения радиаторов при одно- и двухтрубной разводке системы отопления

Двухтрубная система отопления разделяет подающую магистраль и обратный трубопровод. Разводка повышает КПД системы, снижает тепловые потери и гидравлическое сопротивление.

Двухтрубный контур определяет параллельное подключение входного и выходного патрубков отопительного прибора. Температура теплоносителя в радиаторах выравнивается, нагрев не зависит от удаленности источника тепла.

Система водяного отопления с двухтрубной нижней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — воздушная линия; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Установка вентилей и кранов-терморегуляторов позволяет производить ремонт и замену батареи без отключения системы. Дополнив двухтрубную разводку гидравлическим модулем (стрелка с компланарным коллектором), можно разделить контуры радиаторов (высоконапорный), теплых полов (низконапорный) и горячего водоснабжения. Технических недостатков при правильном теплотехническом расчете в системе нет.

Система водяного отопления с двухтрубной верхней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Коллектор в схеме отопление двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя

Радиальный способ прокладки трубопровода и подключение независимых цепей в центральной части этажа. Одинаковая длина и диаметр лучей контура, обеспечивает гидравлический баланс, снижает сопротивление и улучшает теплообмен. Расчетного объема подачи в независимых звеньях цепи добиваются установкой регулирующей арматуры (балансировочный клапан) и циркуляционных насосов внутри контуров.

Увеличение расхода материалов и сложный монтаж окупает высокий уровень точности регулировки и удобство эксплуатации.

Двухтрубная лучевая схема разводки отопления с коллектором

Распределение теплоносителя по высоте

Нижняя подача в схеме разводки отопления двухэтажного дома подразумевает врезку стояков отопления в кольцо первого этажа (подвала или технического подполья). При двухтрубной нижней разводке разводящая цепь (подача) прокладывается параллельно с кольцом отводящего трубопровода (обратка). Теплоноситель поднимается вверх, проходит через радиаторы, опускается по стоякам обратки в собирающий трубопровод, по которому возвращается в котел.

Подающие стояки поднимают выше радиаторов второго этажа и объединяют воздушной линией, с автоматическим клапаном для удаления воздуха из системы. На каждый отопительный прибор дополнительно устанавливают вентиль-воздухоотводчик (кран Маевского).

Схема вертикальной разводки системы отопления двухэтажного частного дома

Верхнюю разводку отличает направление движения рабочего потока (сверху вниз). Главный стояк (труба, которая поднимается от котла, через межэтажные перекрытия в центральный расширительный бак) подает теплоноситель в кольцо или тупиковые участки верхней разводки. Подающие стояки опускаются с чердака, подают горячую воду в батареи. Вертикальные стояки собирают теплоноситель в обратный трубопровод, по которому поток возвращается в котел.

Верхнюю разводку применяют в южных областях России. В центральных и северных регионах способ подачи и распределения теплоносителя сверху требует обустройства теплого чердака.

Двухтрубная вертикальная система отопления (с верхним и нижним способами подачи воды) требует проведения постоячной балансировки. Обладает гидравлической и температурной стабильностью при выполнении условий наладки.

Параллельное подключение радиаторов в двухтрубной системе отопления двухэтажного дома (схема с расширительным баком закрытого типа)

Горизонтальные виды систем отопления

Горизонтальная двухтрубная распределительная система основана на коллекторном подключении радиаторов отопления. Гребенку располагают в специальном шкафу заводского изготовления. Элементы системы из полипропилена укомплектованы производителем.

Фирменная запорная арматура и фитинги ускоряют монтаж, улучшают качество сборки двухтрубной системы отопления с нижней разводкой из пропилена. Устройство индивидуальных врезок обеспечивает независимую работу элементов, повышает стабильность системы.

Коллекторный шкаф для системы отопления с теплым полом из полипропилена

Напольное отопление — тип водяного отопления, в котором греющие элементы, змеевики из полимерных труб, уложены в напольные конструкции. Каждое звено подключено к распределительной гребенке по независимой схеме отопления из пропиленовых труб. В частном доме, который оборудован теплыми полами, требуется балансировка независимых циркуляционных контуров.

Важно! Автоматика регулировки должна поддерживать температуру рабочей среды напольного отопления не более 55 °C.

Разобраться в устройстве системы отопления частного дома самостоятельно совсем несложно. Но для качественного обеспечения комфортного микроклимата в холодную пору лучше обратиться к специалистам.

Схемы отопления в двухэтажном доме

В небольших двухэтажных домах отопление чаще делают опираясь на опыт создания и здравый смысл, проектные же расчеты не выполняются, так как в лицензированных организациях это довольно дорого. Тем не менее, самостоятельно созданное отопление в двухэтажном доме (или с мансардным этажом) обычно отлично работает и вполне надежно. Как это делается, какие схемы применяются — рассмотрим далее… подберем трубы, насосы, обратим внимание на нюансы…

Как делается разводка для двух этажей с помощью тупиковой схемы

Наиболее часто применяется и просто реализуется тупиковая двухтрубная схема для двух этажей. Для небольшого частного дома – два плеча на первом этаже и одно плечо на мансардном этаже. Если второй этаж полноценный — там, соответственно, тоже 2 плеча… В каждом простом (не ветвящемся) тупике рекомендуется до 5 шт. радиаторов. Таким образом для 2х тупиков на этаж — до 10 шт радиаторов, обычно это полностью устраивает по отапливаемой площади до 250 м кв.

Схема легко совмещается с теплым полом на первом этаже. Не требует глубоких балансировок, обеспечивает расход теплоносителя через все радиаторы с разницей не более 20%, что приемлемо, при этом наиболее дешева, может применяться и для прокладки труб по стенам с перебуриванием перегородок, и для прокладки под полом. Важно, что нет необходимости обходить дверные проемы — тупики располагают так, чтобы они заканчивались возле дверей…

На практике зачастую тупиковую разводку дробят для удобства подключения и укорачивания разводки под полом – один тупик делят еще на 2 — 3 ответвления, если их длина и тепловая нагрузка приблизительно одинаковые, по 2 – 3 радиатора в каждом ответвлении. Таким образом, в одном тупике может быть установлено без глубокой балансировки более 5 радиаторов.

Схема отопление двухэтажного здания, тупиковая с разветвлением тупиков на несколько ветвей. Здесь используются несколько стояков для подключения радиаторов второго этажа. Но по дизайнерским соображениям подобные схемы часто бракуются, их несложно заменить разводкой гибких труб над отшивкой потолка.

Петля Тихельмана – попутная схема для каждого этажа

На больших площадях, когда количество радиаторов на этаже больше 10 шт., при условии, если трубы прокладываются под полом, может оказаться практичней попутная схема разводки с замыканием полного кольца труб по контуру дома.

Ее не нужно балансировать, она самонастраивающаяся, если сделана по правилам. Тупиковая же схема, при больших площадях может оказаться громоздкой с 3 – 4 ветвящимися плечами на этаж, трудно настраиваемой, с включением балансировочных кранов на ветвях (каждый радиатор должен получать примерно одинаковое количество теплоносителя в единицу времени).

Основные правила создания петли Тихельмана:

• Все радиаторы желательно размещать на одном уровне, с примерно одинаковой длиной подключающих отводов, и приблизительно одной мощности.
• В кольце для магистралей используется один и тот же диаметр труб по всей длине.
• Не следует в одной петле объединять разные этажи, для каждого этажа делается своя попутная схема.

Лучевая схема получила распространение

Лучевая схема получила большее распространение в квартирах, когда разводку в каждую комнату проще сделать под полом через дверные проходы, а не перебуривать железобетонные конструкции по периметру всего помещения.

Все радиаторы подключаются длинными лучами к одному распределительному коллектору, который стараются установить в центре помещения, чтобы сделать одинаковыми длину труб и уменьшить их общую протяженность.

При этом регулировка расхода может настраиваться на самом коллекторе, на котором для удобства балансировки устанавливаются и ротаметры. Но система получается дороже по материалам. Сказывается применение теплоизоляционных кожухов на трубах и коллектора с регулирующей арматурой. В частных домах лучами иногда делают разводку на втором этаже, при этом пропускают их под отшивкой потолка, как и при других схемах подключения.

Однотрубные схемы – только в самых коротких тупиках

До сих пор есть заблуждение, что однотрубные схемы получатся проще и дешевле. На самом деле они дороже, так как диаметр трубы требуется большой, а также нужен значительный расход теплоносителя по кольцевой трубе, что влечет мощный насос и расход электроэнергии. Если этого не будет сделано, то последние радиаторы в кольце «замерзнут»… Этот недостаток также пытаются устранять глубокими балансировками, применением последних радиаторов «в два раза толще», — ненужные сложности и расходы…

С современными легко-монтируемыми и дешевыми трубами «ленинградка» «однотрубка» потеряла актуальность, которая была у нее ранее, когда стальные дорогие трубы было не просто сварить в систему, и каждый стык был дорог и значим…

Но в самых коротких кольцах до 3 шт. радиаторов, можно применить и однотрубную схему, это окажется проще и дешевле, возможно осуществить при обычном диаметре труб и с обычным насосом в системе, при этом разница нагрева радиаторов не столь заметна, балансировка не требуется.

Применяется на мансардных этажах, в отдельных ветвях отопления частных домов.

Самотечная для двухэтажного дома

Раньше, когда электроснабжение было не стабильным, а трубы применялись стальные и большого диаметра, о теплых полах еще не задумывались, самотек оказывался подходящим выбором. Сейчас же недостатки самотечной схемы для двух этажей слишком значимы:

• Система выйдет дороже в 2 раза за счет диаметра труб — минимум 50 мм от котла и 40 мм по плечам…
• Нельзя подключить дополнительные контуры работающие под давлением, например удаленные гараж и оранжерея, и главное, – теплый пол.
• Не выйдет оперативно регулировать температуру в каждой комнате автоматическими термоголовками на радиаторах, поэтому значительная экономия, путем автоматического отключения лишних комнат станет малодоступной…

Но самотечная схема нередко используется и сейчас на дачах, в «медвежьих» углах, там, где вообще нет электричества.

Сейчас подобные схемы самотечного отопления дополняют еще циркуляционным насосом на обратке, включенным параллельно байпасу. Насос помогает циркуляции теплоносителя, при отключении электроэнергии, жидкость идет через байпас.

Теплый пол в двухэтажном доме

Теплый пол дорог в создании, поэтому от него иногда отказываются. Но при недешевых энерогоносителях и при высоких потолках он может окупится и за какие-то 12 лет, ведь экономия на энергоносителях с ним может достигать и 20%.

Существуют две разновидности:

• Трубопровод заделывается в толстую (от 8 см толщиной) стяжку, которая распределяет тепло. Рекомендуется делать на первом этаже, как наиболее комфортную систему отопления.
• Теплораспределение от труб осуществляется металло-листами, которые накрываются тонкой сухой стяжкой из листов гипсоволокна или чего-то подобного. Такое возможно и на втором этаже.

На 2 этаже от подогрева полов в основном все же отказываются — напольное покрытие там и так не холодное за счет подогрева снизу воздухом, при этом звуко и теплоизоляция по перекрытию не делается, – это обычное экономичное решение при строительстве двухэтажных домов.

Но на 1 этаже создание тяжелой теплостабилизирующей нагреваемой стяжки рекомендуется. Это на уровень поднимает комфортность в холодное время. Радиаторы остаются обязательными для оперативного изменения температур в доме и для подогрева с самые холодные месяцы, но мощность радиаторов можно уменьшить на 1/2 — 2/3 от номинала, и таким образом получить экономию.

Схема включения теплого пола параллельно радиаторам, как дополнительная тупиковая ветвь. При длинах контуров теплого пола до 40 метров, они могут включаться в радиаторную сеть в любом месте через краны РТЛ без общего смесительного узла, которым готовится нужная температура теплоносителя.

Обычные правила создания отопления для двух этажей – насосы, трубы, краны…

• Как правило, ветвь отопления для второго (мансардного) этажа подключается стояками через тройники, а циркуляция в ней обеспечивается общим насосом. Для зданий общей площадью до 300 м кв. достаточно одного насоса 25-80, а для домов до 150 м кв. — и 25-40.
• Самую короткую ветвь в отоплении всего дома (обычно это мансардный этаж) чаще снабжают балансировочным краном на обратке, с помощью которого выравнивается количество теплоносителя по ветвям.
• Существенное усложнение схемы с выравниванием давления у котла (установка гидрострелки, системы первично-вторичных колец…) необходимо лишь в случае, если к трем обычным контурам (радиаторы, бойлер, теплый пол), добавляется еще что-то удаленное, например, гараж, теплица, собачья будка…. Тогда, вероятно и каждый этаж большой площади целесообразно обеспечить своим циркуляционным насосом минимальной мощности.

Типичная схема отопления с одним дополнительным насосом в контуре радиаторного отопления для двух этажей.

• Опытные строители применяют металлопластиковые трубы, которые обладают несколькими важными преимуществами: качество стыков с фитингами у них контролируется, трубы могут укладываться с изгибами под полом (под перекрытием второго этажа), трубы могут закрываться и замоноличиваться, и не пропускают кислород в систему.
• При выборе диаметра труб для двухэтажного дома исходят из имеющихся в наличии — внутренние стандартные диаметры труб (металлопластиковых) — 12, 16, 20 мм (соответствующие им наружные – 16, 20, 26 мм). Для небольших домов обычно внутренний диаметр главной магистрали от котла до первого разветвления – 20 мм, в плечах до предпоследнего радиатора в тупике – 16 мм, для подключения 1 – 3 шт. радиаторов – 12 мм. В большой петле Тихельмана – 20 мм, в лучевой схеме – 12 мм, в теплом полу – 12 мм.

Как сделать отопление в двухэтажном доме своими руками — схемы

Одной из основных коммуникаций в загородном доме является отопительная система. Особенно сложно обстоит дело с прокладкой отопительных коммуникаций в двухэтажных домах. И перед владельцами всегда встает вопрос о том, какую из схем разводки выбрать, чтобы равномерно распределить тепло по дому. Для эффективной работы требуется правильно выбрать материал и корректно вмонтировать все детали системы.

Обратите внимание! Правильность выбора материалов обеспечивает длительный срок эксплуатации, а от используемых комплектующих сама эффективность. Поэтому схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией должна быть грамотно спланирована и качественно установлена.

Особенности отопления двухэтажного дома

Многие владельцы загородных двухэтажных домов ещё до окончания постройки начинают колебаться в выборе отопительной системы и основного нагревательного элемента. Газовой обогрев достаточно дорогой, но сам котел стоит несколько дешевле электрических аналогов. Кроме того, необходимость доставлять теплоноситель на второй этаж обусловливает потребность использования циркуляционного оборудования. Система с принудительной циркуляцией является обязательно в случае многоэтажных домов.

При этом не обязательно использовать воду как основной теплоноситель. Поскольку обычная проточная вода имеет множество минусов, которые мешают его использовать. К основным из них относят возможность разрыва труб в случае сильных морозов при отсутствии нагрева. Также, эта жидкость может привести к коррозии и забиванию радиаторов. Поэтому, в современном оборудовании гораздо чаще используют специальные незамерзающие составы — антифризы, которые не замерзают.

На текущий момент существует три основных вида разводки, каждая из которых имеет свои достоинства. Если их объединять с циркуляционной помпой, у них будет множество достоинств.

К таковым системам относят:

• Однотрубную.
• Коллекторную или лучевую.
• Двухтрубную.

Важным элементом в системе отопления двухэтажного дома является насос. Его обычно монтируют на ветви с подающий, либо обратный трубопровод, рядом с котлом. Это обеспечивает повышенную скорость циркуляции теплоносителя по трубам при нормальном давлении. Это позволяет увеличить скорость циркуляции в 2.5-5 раз. Это важно для домов с большой площадью, поскольку при использовании однотрубной разводки отопления теплоноситель будет слишком быстро остывать, и в помещениях, удаленных от котельной температура будет несколько ниже, чем в расположенных рядом.

Из чего состоит система отопления

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией включает несколько основных элементов. Причем самостоятельно подобрать оборудование, которое потребуется для сборки и подготовки отопительной системы может быть затруднительно. Для этого требуется рассчитать потери тепла и ориентироваться во множестве нюансов монтажа.

Основным элементом системы является котел. Он может быть напольным или настенным и в процессе работы сжигать газ, твердое или жидкое топливо. Также, существуют и электрические котлы. Он фактически является сердцем системы, которое поддерживает заданные параметры на протяжении длительного времени.

Для обогрева обычно могут использовать несколько основных видов нагревательных элементов, которые могут комбинироваться между собой. К таковым относят:

1. Отопительные котлы.
2. Инфракрасные обогреватели.
3. Различные виды печей.
4. Камины.
5. Коллекторы солнечной энергии.

Обратите внимание! Причем активнее всего используют котлы с водяным контуром.

Схемы отопления

Существует несколько основных вариантов отопительных систем для двухэтажного дома:

• с принудительной циркуляцией;
• с естественной циркуляцией;
• коллекторная система отопления;
• однотрубная;
• двухтрубная;
• с газовым котлом;
• с электрокотлом;
• с теплым полом и радиаторами;
• лучевая;
• ленинградка;

Обратите внимание! Каждая из систем отличается своими особенностями, преимуществами и недостатками. Поэтому ниже будут их описание.

С принудительной циркуляцией

Нормально функционировать большинство современных систем может только в случае подключения оборудования для принудительной циркуляции, то есть при такой, при которой движение теплоносителя осуществляется при помощи циркуляционного насоса, который существенно ускоряет движение теплоносителя по трубам. Таким образом достигается повышенная скорость при сниженных затратах.

У такой системы есть ряд своих особенностей:

1. При монтаже отопительной системы можно устанавливать трубы меньшего диаметра. Это позволит сэкономить средства и существенно упрощает регулировку.
2. Возможность обеспечить регулировку температуры в различных комнатах.
3. Если в доме более двух этажей, это не повлияет на эффективность системы.
4. Снижается температура теплоносителя без снижения его теплоотдачи.
5. Вместо дорогих металлических труб можно использовать полипропиленовые.

Основные недостатком является потребность постоянно поддерживать подключение к сети. Без подключения циркуляционный насос не будет функционировать. Кроме того, помпы с сухим ротором отличаются шумом, что может быть компенсировано дополнительной теплоизоляцией.

С естественной циркуляцией

Такие системы на текущий момент встречаются крайне редко. Они функционируют за счет законов физики. Система работает за счет расширения горячей воды и дополнительного устройства, которое обеспечивает контроль — расширительной емкости, которую монтируют в верхней точке.

При такой схеме циркуляции трубы располагаются под небольшим наклоном, а котел наоборот устанавливают выше, чем остальные элементы. Теплоноситель передается через расширительную часть трубопровода, а возврат остывшей воды через обратный.

Обратите внимание! Главными достоинствами такой системы является независимость от снабжения электричеством и простота установки.

Коллекторная система отопления

Коллекторная система отопления одновременно распределяет жидкость по всем радиаторам в доме. Это один из самых сложных видов разводки. Кроме котла в такой системе важным элементом является и коллектор, к которому попарно подключены каждый из радиаторов или батарей в доме.

Основные достоинства коллекторной системы:

1. Это наиболее универсальная система. Каждый элемент может регулироваться отдельно, поэтому возможно достичь разных температур в доме. Если появится потребность, можно легко отключить некоторые отопительные приборы.
2. Возможность использовать узкие трубы, изготовленные из полипропилена. Так как каждая ветвь, идущая от гребенки питает одновременно только один радиатор или батарею, нет необходимости использовать толстые трубы. Кроме того, такие трубы легко вмонтировать в стяжку.
3. Удобство ремонта. В случае аварийной ситуации возможно провести отключение ветви и последующий ремонт при сохранении тепла в доме.

Однотрубная

Однотрубная система представляет собой наиболее старый из возможных вариантов разводки. При выборе такой схемы разводки все радиаторы в доме подключаются последовательно. То есть жидкость, передающая тепло изначально попадает в ближайший прибор к котлу, затем передается на последующие. Главным недостатком такой схемы является постепенное охлаждение теплоносителя.

Двухтрубная

Двухтрубная система отопления в частном доме своими руками, схема для двух этажей позволяет сделать микроклимат в помещении комфортным. В такой системе по одной линии подается горячий теплоноситель, а по второй забирается обратно.

Подключение осуществляется параллельно. Один контур размещается от стояка к радиаторам на обеих этажах, а второй устанавливается к выходной части котельного оборудования. Таким образом обе магистрали разводятся на 2 этажа. Двухконтурная схема отопления

С газовым котлом

Газовое котельное оборудование представляет собой один из наиболее дешевых источников топлива. Газовые котлы при правильном подключении обеспечивают быстрый подогрев теплоносителя и его последующую циркуляцию по дому. Котловое оборудование может работать на природном и сжиженном газе, однако при втором варианте КПД будет несколько ниже.

С электрокотлом

Электрическое котельное оборудование удобно использовать как основной источник нагрева в местах, к которым не проведен газ. Правильная разводка отопления на 2 этажа в частном доме с электрическим котлом обеспечит длительный и качественный обогрев.

Обратите внимание! Скорость будет несколько ниже, чем у твердотопливных котлов. Однако, отсутствие потребности в месте для заготовки и хранения топлива делает этот вид оборудования предпочтительным для небольших домов.

С теплым полом и радиаторами

Схема теплый пол представляет собой особый подвид обогревательного оборудования, которое располагается под стяжкой пола. Фактически это сеть из труб с петлями, которые объединены между собой в единую систему, по которой циркулирует теплоноситель. Данная схема решает проблему большинства других — неравномерный обогрев. При использовании теплого пола все части комнаты прогревают равномерно.

Лучевая

Лучевая система — аналог названия коллекторной.

Ленинградка

Ленинградская схема представляет собой вариант однотрубной схемы в котором кроме последовательного подключения монтируется ещё дополнительная труба, от которой по дополнительной ветви идет горячая вода к каждому из радиаторов. Это позволяет обеспечить постоянный приток теплой жидкости даже к удаленным радиаторам. Кроме того, такая схема позволяет отключать часть радиаторов.

Критерии выбора системы отопления для двухэтажного дома

Главным условием по выбору подходящей схемы является правильно составленный проект системы отопления частного 2 х этажного дома.

Важно учитывать габариты дома. Для небольших домов достаточно использования одноконтурной системы. Однако, если площадь достаточно большая, то для равномерного обогрева желательно использовать двухконтурную или лучевую схему разводки.

Как сделать отопление

Для монтажа отопительной сети собственноручно потребуется провести множество расчетов. Первоначально требуется определиться с мощностью котла. Для этого нужно рассчитать теплопотери в доме. После чего выбрать подходящую мощность котла. Затем, выбрать источник энергии: твердое или жидкое топливо, электричество или газ. Принципиальной разницы в плане отопления между ними нет, стоит ориентироваться на место расположения дома и стоимость каждого из источников энергии.

Хорошим выбором будет наиболее доступный. Обязательно нужно составить эскиз будущего размещения труб и радиаторов, а также подсчет их количества.

После чего на цокольном этаже устанавливается нагревательный элемент, в отдельной котельной. Производится подключение труб и их разводка по дому. После чего устанавливается радиаторы и на обратном трубопроводе монтируется циркуляционный насос. Если был выбран одноконтурный котел, дополнительно монтируется бойлер.

Советы и рекомендации по отоплению двухэтажного дома

Для нормального микроклимата в доме требуется обеспечить циркуляцию теплоносителя по сети из труб. Причем выбор теплоносителя является важным этапом. Тут важным фактором будет длительность проживания в доме.

Обратите внимание! Если жить планируется постоянно — можно использовать обессоленную воду или дистиллят. Если же дом выполняет роль выездного, желательно заполнять трубы антифризом, чтобы не произошло разрыва труб из-за морозов.

Выбор отопительной схемы для частного дома может быть достаточно сложным по множеству факторов. Именно от правильного выбора разводки зависит эффективность работы всей сети. Поэтому, желательно тщательно изучить материалы, чтобы не пришлось затрачивать множество средств на ремонт или замену.

http://remoo.ru/kommunikacii/skhema-otopleniya-2-h-ehtazhnogo-chastnogo-doma
Источник http://teplodom1.ru/domotopl/1317-shemy-montazh-otoplenija-v-dvuhjetazhnom-dome.html
Источник https://www.tproekt.com/shema-otoplenia-dvuhetaznogo-doma-s-prinuditelnoj-cirkulaciej/