Двухтрубная система отопления частного дома: схемы устройства и обзор преимуществ

Двухтрубная схема, представляющая собой отопительный контур, обладает своими недостатками и достоинствами. Они зависят от того, какая разновидность отопительной системы смонтирована в доме. Двухтрубная схема разработана взамен однотрубной, которая является менее эффективной.

Система отопления состоит из контура, соединяющего радиаторы. Обогрев помещения осуществляется при наличии котла, необходимого для нагревания жидкого теплоносителя. Количество радиаторов должно определяться в зависимости от потребности здания в обогреве.

Принцип действия двухтрубной системы

Все виды систем отопления действуют по общему принципу. Вначале происходит поступление к отопительному оборудованию теплоносителя. Он продвигается по теплообменнику, где начинается его разогрев. Жидкость в нагретом состоянии проходит в батареи. Через них осуществляется процесс теплообмена между теплоносителем и воздухом. Остывший теплоноситель снова достигает теплообменника. Происходит повторение цикла с самого начала. К каждому из радиаторов в контуре подводятся 2 трубы: обратная и подающая, поэтому эта схема носит название двухтрубной.

Если система является однотрубной, то принцип ее действия несложен. К каждой батарее подводится единственная труба. Жидкий теплоноситель, прошедший через трубу в прибор, отдает тепло, поэтому поступает в следующую батарею уже охлажденным. Двухтрубная система позволяет исключить недостаток за счет подключения к каждому радиатору подающей и отводящей труб.

Теплоноситель, проходящий через подающую трубу, поступает в батарею, а по отводящей трубе жидкость выходит из нее. Такая конструкция обеспечивает регулируемую подачу жидкости. В результате система отопления работает с максимальной эффективностью. Двухконтурная система обеспечивает равную теплоотдачу радиаторов.

Причины выбора двухтрубной системы

Водяная система двухтрубного типа является эффективной заменой однотрубным отопительным системам. Она обладает своими достоинствами, поскольку обеспечивает:

• одинаковую температуру радиаторов;
• эффективную регулировку температурного уровня;
• низкие потери давления;
• непрерывность работы системы;
• возможность монтажа в любом здании.

Одно из достоинств системы — это эффективная регулировка уровня температуры, который устанавливается для каждой отдельной батареи. При необходимости отопительные приборы оснащаются специальными термостатами, обеспечивающими требуемую температуру в различных помещениях. Теплоотдача оставшихся батарей в системе сохраняется на прежнем уровне.

Потери давления в отопительной системе являются относительно небольшими, что обеспечивает возможность подключения к контуру насоса циркуляционного типа, имеющего малую мощность. В случае поломки некоторых радиаторов работа системы будет продолжаться. Двухтрубная система имеет основное преимущество, связанное с возможностью ее обустройства в зданиях с разной площадью и любым числом этажей. Достаточно выбрать наиболее оптимальную разновидность двухтрубной системы, но любой тип такого отопления имеет недостаток, связанный со сложностью монтажа. Поскольку требуется устанавливать трубы в двойном количестве, то стоимость подключения системы увеличивается.

Отличия естественной и принудительной циркуляции

Отопительная двухтрубная система функционирует по следующей схеме:

1. Разогреваемый котлом теплоноситель начинает расширяться по мере повышения температуры.
2. Наблюдается уменьшение плотности жидкости.
3. Нагретая жидкость вытесняется холодной водой вверх, достигая наивысшего уровня отопительной системы.
4. Горячая вода понемногу остывает и самотеком продвигается к радиаторам, в которых она отдает тепло.
5. Плотность остывающей жидкости увеличивается, а поток воды направляется к котлу.

Обзор схемы показал, что движение теплоносителя по замкнутому контуру системы отопления происходит за счет работы циркуляционного насоса. Преимущество принудительной циркуляции связано с увеличением скорости движения воды. Это предполагает ускоренный прогрев здания, а уровень температуры теплоносителя в каждой батарее является примерно одинаковым.

Применение схемы, предусматривающей естественную циркуляцию жидкости по трубам, не обеспечивает равномерный разогрев всех радиаторов. Чем дальше расположен радиатор от домового котла, тем более холодным в нем будет теплоноситель. В случае необходимости, можно перекрыть некоторые участки цепи.

Такая схема является закрытой. В результате ее применения происходит уменьшение количества испаряемого теплоносителя. Монтаж системы упрощается, что объясняется отсутствием необходимости в укладке труб под углом нужной величины. Высота подъема труб, а также их диаметр не учитываются. Двухтрубная система, предусматривающая естественную циркуляцию, является саморегулирующей. Чем более низким является уровень температуры в комнате, тем более высокой становится скорость перемещения теплоносителя.

Двухтрубные схемы с верхней и нижней разводками

Двухтрубная схема включает подающий трубопровод, прокладываемый по верхнему уровню помещения. Обратка проходит по нижнему уровню отопительного контура. Давление в ней является высоким, что объясняется значительной разницей в уровнях, по которым проходят трубы. Этот момент предполагает наличие труб равного диаметра даже при устройстве магистрали, предусматривающей естественную циркуляцию.

Вариант монтажа двухтрубной системы, имеющей верхнюю разводку, не улучшает интерьер помещения. Подающая труба обычно размещается над окном, если строение не предусматривает наличие утепленного помещения чердака.  Недостатки, характерные для этой системы, следующие:

• неэстетичность вида комнат;
• необходимость в применении труб и дополнительных элементов в большом количестве;
• невозможность прогрева больших по площади помещений;
• проблемы при размещении расширительного бака.

Последний недостаток связан с отсутствием в определенных случаях возможности, позволяющей совместить распределительный и расширительный баки. Трубы иногда нужно замаскировать, на что обязательно потребуются дополнительные расходы. Двухтрубная схема, имеющая нижнюю разводку, связана с монтажом 2-х труб снизу от радиаторов. В системе, имеющей верхнюю разводку, направление движения жидкости по контуру меняется, т.е. он уже движется снизу наверх. Пройдя по батарее, поток поступает по обратке к отопительному котлу.

Основным минусом системы с нижней разводкой является завоздушивание. Устранить эту проблему позволяет применение кранов Маевского. При монтаже двухтрубной системы в многоэтажном доме предполагается, что установка крана производится на каждый радиатор.

Открытые и закрытые отопительные разводки

Самой простой и дешевой считается двухтрубная система, представляющая собой контур замкнутого типа со подключенным расширительным баком. Необходимость в устройстве этого элемента связана с увеличением нагревающей жидкости в объеме. Обустройство открытой разводки предполагает выбор и установку бака, дающего возможность теплоносителю сообщаться с атмосферой. При этом нагретая жидкость частично испаряется, что связано с необходимостью постоянного наблюдения за уровнем теплоносителя в контуре.

Недостатком открытой двухтрубной отопительной схемы является быстрое остывание теплоносителя в период холодов, если нагретая жидкость вступает в непосредственный контакт с атмосферой. Этот нюанс является достаточно важным, поэтому к нему следует отнестись серьезно. При недостаточном объеме теплоносителя в контуре происходит закипание жидкости в котле, который выходит из строя.

Сравнение систем свидетельствует о том, что играть роль теплоносителя в открытом контуре может исключительно вода. В закрытой системе допускается применение антифризов либо гликолей, попутно выделяющих токсичные вещества при парообразовании. При установке закрытого контура владельцу частного дома не нужно постоянно контролировать работу системы отопления. Закрытая схема требует установки расширительного мембранного бака, который не контактирует с внешней средой. При этом теплоноситель не должен испаряться.

Схема с мембранным баком позволяет удержать в контуре оптимальный уровень давления. Неоспоримое достоинство двухтрубной системы закрытого типа — это долгий срок службы установки. Наличие в системе насоса, труб из полимеров и биметаллических радиаторов продлевает срок эксплуатации всей системы до 50 лет.