Можно приобрести сколь угодно мощный котел отопления, но не добиться при этом ожидаемого тепла и комфорта в доме. Причиной этому вполне могут стать неправильно подобранные приборы конечного теплообмена в помещениях, в роли которых традиционно чаще всего выступают радиаторы. Но даже и вроде бы вполне подходящие по всем критериям оценки иногда не оправдывают надежд своих хозяев. Почему?
А причина может крыться в том, что подключение радиаторов произведено по схеме, весьма далекой от оптимальной. И это обстоятельство просто не позволяет им показать те выходные параметры теплоотдачи, что анонсируются производителями. Поэтому давайте подробнее разберемся с вопросом: какие возможны схемы подключения радиаторов отопления в частном доме. Посмотрим , в чем преимущества и недостатки тех или иных вариантов. Увидим, какие технологические приёмы используются для оптимизации некоторых схем.
Для того чтобы дальнейшие пояснения стали неопытному читателю более понятными, имеет смысл для начала рассмотреть, что же собой в принципе представляет стандартный радиатор отопления. Термин «стандартный» применён оттого, что существуют и совершенно «экзотические» батареи, но в планы этой публикации их рассмотрение не входит.
Итак, если изобразить обычный радиатор отопления схематично, может получиться примерно такая картина:
С точки зрения компоновки – это обычно совокупность теплообменных секций (поз.1). Количество этих секций может различаться в довольно широком диапазоне. Многие модели батарей позволяют варьировать это количество, добавляя и уменьшая, в зависимости от необходимой тепловой суммарной мощности или исходя из предельно допустимых размеров сборки. Для этого между секциями предусматривается резьбовое соединение с помощью специальных муфт (ниппелей) с необходимым уплотнением. Другие радиаторы такой возможности не предполагают секции их соединены «намертво» или вовсе представляют собой единую металлическую конструкцию. Но в свете нашей темы это отличие принципиального значения не имеет.
А вот что важно – это, так сказать гидравлическая часть батареи. Все секции объединены общими коллекторами, расположенными горизонтально сверху (поз. 2) и снизу (поз. 3). И вместе с тем , в каждой из секций предусмотрено соединение этих коллекторов вертикальным каналом (поз. 4) для движения теплоносителя.
Каждый из коллекторов имеет соответственно по два входа. На схеме они обозначены G1 и G2 для верхнего коллектора, G3 и G4 – для нижнего.
В подавляющем большинстве схем подключения, используемых в отопительных системах частных домов, всегда задействованы только два этих входа. Один подключен к трубе подачи (то есть идущей от котла). Второй – к «обратке», то есть к трубе, по которой теплоноситель возвращается от радиатора в котельную. Остальные два входа перекрываются заглушками или иными запорными устройствами.
И вот что важно – от того, как взаимно будут расположены эти два входа, подачи и «обратки», как раз во многом и зависит эффективность ожидаемой теплоотдачи радиатора отопления.
Примечание : Безусловно, схема дана со значительным упрощением, и во многих типах радиаторов может иметь свои особенности. Так, например , в знакомых всем чугунных батареях типа МС - 140 каждая секция имеет по два вертикальных канала, соединяющих коллекторы. А в стальных радиаторах и вовсе нет секций – но система внутренних каналов в принципе повторяет показанную гидравлическую схему. Так что все, что будет говориться далее, в равной мере относится и к ним.
Вполне понятно, что для того чтобы правильно оптимально расположить вход и выход в радиатор, необходимо по меньшей мере знать, в каком направлении осуществляется движение теплоносителя. Иными словами, где же подача, а где «обратка». А принципиальное отличие может скрываться уже в самом типе отопительной системы – она бывает однотрубной или
Эта система отопления особенно распространена в многоэтажках, пользуется довольно широкой популярностью и в одноэтажном индивидуальном строительстве. Ее широкая востребованность прежде всего зиждется на том, что при создании требуется значительно меньше труб, сокращаются объемы монтажных работ.
Если объяснить максимально просто , то эта система представляет собой одну трубу, проходящую от патрубка подачи до входного патрубка котла (как вариант – от подающего до обратного коллектора), на которую словно «нанизаны» последовательно подключенные радиаторы отопления.
В масштабах одного уровня (этажа) это может выглядеть примерно так:
Совершенно очевидно, что «обратка» первого в «цепи» радиатора становится подачей очередного – и так дальше, до конца этого замкнутого контура. Понятно, что от начала к концу однотрубного контура температура теплоносителя неуклонно снижается, и это является одним из наиболее значимых недостатков подобной системы.
Возможно и расположение однотрубного контура, которое характерно для зданий в несколько этажей. Такой подход обычно практиковался при строительстве городских многоквартирных домов. Однако, можно его встретить и в частных домах в несколько этажей. Об этом тоже не следует забывать, если, скажем, дом достался хозяевам от старых владельцев, то есть с уже смонтированной разводкой контуров отопления.
Здесь возможны два варианта, показанные ниже на схеме соответственно под буквами «а» и «б».
Второй вариант применяется из соображений экономии труб, но очевидно , что недостаток однотрубной системы, то есть падение температуры от радиатора к радиатору по ходу теплоносителя, выражено в еще большей степени.
Таким образом, если у вас в доме или квартире смонтирована однотрубная система, то для выбора оптимальной схемы подключения радиаторов в обязательном порядке следует уточнить, в каком направлении осуществляется подача теплоносителя.
Секреты популярности системы отопления «ленинградка»
Несмотря на довольно значимые недостатки однотрубные системы все же остаются довольно популярными. Пример тому – о которой подробно рассказывается в отдельной статье нашего портала. А еще одна публикация посвящена – тому элементу, без которого однотрубные системы нормально работать не в состоянии.
Двухтрубная система отопления считается более совершенной. Она проще в управлении, лучше поддается тонким регулировкам. Но это на фоне того, что для ее создания потребуется больше материала, и монтажные работы становятся более масштабными.
Как видно по иллюстрации, и труба подачи, и обратная по сути представляют собой коллекторы, к которым подключены соответствующие патрубки каждого из радиаторов. Очевидное достоинство – температура в подающей трубе-коллекторе выдерживается практически единой для всех точек теплообмена, то есть почти не зависит от расположения конкретной батареи по отношению к источнику тепла (котлу).
Применяется такая схема и в системах для домов в несколько этажей. Пример показан на схеме ниже:
В этом случае стояк подачи сверху заглушен , как и труба «обратки», то есть они превращены в два параллельных вертикальных коллектора.
Здесь важно правильно понять один нюанс. Наличие двух труб около радиатора еще вовсе не означает, что и система уже сама по себе является двухтрубной. Например, при вертикальной разводке может быть вот такая картина:
Такое расположение может ввести неопытного в этих вопросах хозяина в заблуждение. Несмотря на наличие двух стояков, система все равно однотрубная , так как радиатор отопления подключён только к одной из них. А вторая – это стояк, обеспечивающий верхнюю подачу теплоносителя.
алюминиевый радиатор
Иное дело, если подключение выглядит следующим образом:
Разница очевидна: батарея врезана в две разных трубы – подачи и «обратки». Именно поэтому между входами и не наблюдается перемычки-байпаса – он при такой схеме совершенно не нужен.
Существуют и иные схемы двухтрубного подключения. Например, так называемое коллекторное (его еще именуют «лучевым» или «звездой»). К такому принципу нередко прибегают, когда стараются все трубы разводки контура разместить скрытно, например, под покрытием пола.
В таких случаях в определенном месте размещают коллекторный узел, а от него уже проводятся отдельные трубы подачи и «обратки» на каждый из радиаторов. Но по своей сути, это все равно двухтрубная система.
К чему все это рассказывается? А к тому, что если система двухтрубная, то для выбора схемы подключения радиаторов важно четко знать – какой из труб являете коллектором подачи, а какая подсоединена к «обратке».
А вот направление потока по самим трубам, что было определяющим при однотрубной системе, здесь уже роли не играет. Движение теплоносителя непосредственно через радиатор будет зависеть исключительно от взаимного расположения патрубков врезки в подачу и в «обратку».
Кстати, даже в условиях не самого большого дома вполне может применяться и сочетание обеих схем. Например, применена двухтрубная, однако, на отдельном участке, скажем, в одном из просторных помещений или в пристройке размещены несколько радиаторов, связанных по однотрубному принципу. А это значит, что для выбора схемы подключения важно не запутаться, и индивидуально оценить каждую точку теплообмена: что для нее будет определяющим - направление потока в трубе или взаимное расположение труб-коллекторов полдачи и «обратки».
Если такая ясность достигнута, можно подбирать оптимальную схему подключения радиаторов к контурам.
Все сказанное выше было своеобразной «прелюдией» к этому разделу. Сейчас мы будем знакомиться с тем, как можно подключить радиаторы к трубам контура, и какой из способов дает максимальную эффективность теплообмена.
Как мы уже видели, задействуются два входа радиатора, и еще два - глушатся. Какое же направление движения теплоносителя через батарею станет оптимальным?
Еще несколько предваряющих слов. Каковы «побудительные причины» перемещения теплоносителя по каналам радиатора.
Совокупность этих сил и обеспечивает протекание теплоносителя через каналы радиатора. Но в зависимости от схемы подключения общая картина может довольно сильно различаться.
чугунный радиатор
Такую схему принято считать наиболее эффективной. Радиаторы при подобном подключении показывают свои возможности в полной мере. Обычно при расчетах системы отопления именно она берется за «единицу», а на все остальные будет вводиться тот или иной поправочный понижающий коэффициент.
Совершенно очевидно, что никаких препятствий при таком подключении теплоноситель встретить не может априори. Жидкость полностью заполняет объем трубу верхнего коллектора, равномерно протекает по вертикальным каналам от верхнего коллектора к нижнему. В итоге вся теплообменная площадь радиатора прогревается равномерно, достигается максимальная теплоотдача батареи.
Очень распространенная схема – именно так обычно монтируются радиаторы в однотрубной системе в стояках многоэтажек при верхней подаче, или на нисходящих ветках – при нижней подаче.
В принципе, схема довольно эффективная, особенно если сам радиатор имеет не слишком большую длину. Но если секций в батарею собрано много, то не исключается появление негативных моментов.
Вполне вероятна ситуация, что кинетической энергии теплоносителя будет недоставать для того, чтобы потоку пройти полноценно по верхнему коллектору до самого конца. Жидкость ищет «лёгких путей», и основная масса потока начинает проходить по вертикальным внутренним каналам секций, которые расположены ближе к патрубку входа. Таким образом, нельзя полностью исключить образования в «периферийной зоне» участка застоя, температура которого будет ниже, чем в близлежащей от стороны врезки области.
Даже при нормальных размерах радиаторов по длине обычно приходится мириться с потерей тепловой мощности примерно на 3÷5 % . Ну а если батареи длинные, то эффективность может быть и еще ниже. При этом лучше применить или первую схему, или использовать специальные приемы оптимизации подключения – этому будет посвящён отдельный раздел публикации.
Схему никак нельзя назвать эффективной, хотя, кстати, используется она довольно часто при монтаже однотрубных систем отопления во многоэтажных домах, если подача осуществляется снизу. На восходящей ветке все батареи в стояке чаще всего строители врежут именно так. и, наверное, это и есть единственно хоть сколько-то оправданный случай ее использования.
При всей, вроде бы, схожести с предыдущей, недостатки здесь лишь усугубляются. В частности, возникновение застойной зоны в удаленной от входа стороне радиатора становится еще более вероятным. Это легко объяснимо. Мало того что теплоноситель будет искать наиболее короткий и свободный путь, его стремлению вверх будет способствовать и разница в плотности. И периферия может или «замереть» или циркуляция в ней будет недостаточна. То есть дальний край радиатора станет ощутимее холодней.
Потери эффективности теплоотдачи при таком подключении могут достигать 20÷22 % . То есть без крайней необходимости прибегать к ней не рекомендуется. И если обстоятельства не оставляют другого выбора, то рекомендуется прибегнуть к одному из способов оптимизации.
Такая схема применяется довольно часто, обычно из соображений максимально скрыть из видимости трубы подводки. Правда, эффективность ее все же далека от оптимальной.
Совершенно очевидно, что самый простой путь для теплоносителя – это нижний коллектор. Распространение его по вертикальным каналам вверх происходит исключительно из-за разности в плотности. Но этому течению становятся «тормозом» встречные потоки остывшей жидкости. Как результат – верхняя часть радиатора может прогреваться гораздо медленнее и не столь интенсивно, как хотелось бы.
Потери в общей эффективности теплообмена при таком подключении могут доходить до 10÷15%. Правда, подобная схема также легко поддается оптимизации.
Сложно придумать ситуацию, при которой пришлось бы вынуждено прибегнуть к подобному подключению. Тем не менее , рассмотрим и эту схему.
биметаллические радиаторы
Входящий в радиатор прямой поток постепенно растрачивает свою кинетическую энергию, и может просто «не добивать» по всей длине нижнего коллектора. Этому способствует и то, что потоки на начальном участке устремляются вверх, и как по кратчайшему пути, и за счёт разницы температуры. В итоге на батарее с большим комическом секций вполне вероятно появление застойной области с пониженной температурой под патрубком врезки в обратку.
Примерные потери эффективности, несмотря на кажущуюся схожесть с самым оптимальным вариантом, при таком подключении оцениваются в 20%.
Скажем честно – это больше для примера, так как применить на практике подобную схему – будет верх неграмотности.
Посудите сами – для жидкости открыт прямой проход через верхний коллектор. И вообще никаких других побудительных мотивов для распространения по остальному объёму радиатора. То есть реально будет греться только область вдоль верхнего коллектора – остальная часть оказывается «вне игры». Оценивать потери эффективности в данном случае вряд ли стоит – радиатор сам по себе превращается в однозначно неэффективный.
К верхнему двустороннему подключению прибегают нечасто. Тем не менее , существуют и такие радиаторы – выраженно высокие, нередко одновременно выполняющие роль сушилок. И если приходится подводить трубы именно так, то в обязательном порядке применяют различные способы превращения подобного подключения в оптимальную схему. Очень часто это уже заложено в конструкции самих радиаторов, то есть верхнее одностороннее подключение остается таковым только визуально.
Вполне понятно, что любым хозяевам хочется, чтобы их система отопления показывала максимальную эффективность при минимальных энергозатратах. А для этого надо стараться применять наиболее оптимальные схемы врезки. Но часто подводка труб уже имеется и не хочется ее переделывать. Или изначально владельцы планируют проложить трубы так, чтобы они стали практически незаметны. Как быть в таких случаях?
В интернете можно встретить немало фотографий, когда оптимизировать врезку стараются изменением конфигурации труб, подходящих к батарее. Эффект повышения теплоотдачи при этом, должно быть, и достигается, но вот внешне некоторые произведения такого «искусства» выглядят, скажем прямо, «не очень».
Существуют и иные методы решения этой проблемы.
В частности, радиатор может быть предназначен для нижнего двустороннего подключения:
Вся «премудрость» - в наличии перегородки (пробки) в нижнем коллекторе между первой и второй секциями батареи. Теплоносителю деваться некуда, и он поднимается по вертикальному каналу первой секции вверх. А затем, из этой верхней точки, дальнейшее распределение, совершенно очевидно, уже идет , как в самой оптимальной схеме с диагональным подключением с подачей сверху.
Или, например, упомянутый выше случай, когда требуется обе трубы подвести сверху:
В этом примере перегородка установлена на верхнем коллекторе, между предпоследней и последней секцией радиатора. Получается, что всему объему теплоносителя остается только один путь – через нижний вход последней секции, вертикально по ней – и далее в трубу обратки. В итоге «маршрут движения » жидкости по каналам батареи опять-таки становится диагональным сверху вниз.
Многие производители радиаторов этот вопрос продумывают заранее – в продажу поступают целые серии, в которых одна и та же модель может быть рассчитана на различные схемы врезки, но в итоге получается оптимальная «диагональ». Это указывается в паспортах изделия. При этом важно еще учитывать и направление врезки – если изменить вектор потока, то весь эффект теряется.
Они должны соответствовать своими размерами выбранной модели батарей. При вкручивании такого клапана он перекрывает переходной ниппель между секциями, а же затем в его внутреннюю резьбу запаковывается труба подачи или «обратки», в зависимости от схемы.
Такой удлинитель – это труба, обычно с диаметром условного прохода в 16 мм, которая соединена с проходной пробкой радиатора и при сборке оказывающаяся в полости коллектора, по его оси. В продаже можно отыскать такие удлинители под требуемый тип резьбы и необходимой длины. Или же просто приобретается специальная муфта, а трубку к ней нужной длины подбирают отдельно.
металлопластиковые трубы
Что этим достигается? Давайте посмотрим на схему:
Теплоноситель, поступающий в полость радиатора, по удлинителю потока попадает в дальний верхний угол, то есть на противоположный край верхнего коллектора. И вот отсюда его движение к выходному патрубку уже будет осуществляться опять же по оптимальной схеме «диагональ сверху вниз».
Многие мастера практикуют и самостоятельное изготовление подобных удлинителей. Если разобраться, то ничего невозможного в этом нет.
В качестве самого удлинителя вполне можно использовать металлопластиковую трубу для горячей воды, диаметром 15 мм. Останется лишь с внутренней стороны в проходную пробку батареи запаковать фитинг для металлопласта. После сборки батареи удлинитель нужной длины становится на место.
Как видно из изложенного, практически всегда можно отыскать решение, как превратить малоэффективную схему врезки батарей в оптимальную.
Могут недоуменно спросить – а почему в статье пока еще никак не упомянута схема нижнего подключения радиатора с одной стороны? Ведь она пользуется довольно широкой популярностью, так как в максимальной степени позволяет осуществить скрытую подводку труб.
А дело в том, что выше рассматривались возможные схемы, так сказать, с гидравлической точки зрения. И в их череде одностороннему нижнему подключению просто нет места – если в одной точке и подавать, и отбирать теплоноситель, то никакого потока через радиатор и вовсе не случится.
То, что принято понимать под нижним односторонним подключением на деле предполагает только подвод труб к одному краю радиатора. А вот дальнейшее движение теплоносителя по внутренним каналам, как правило, организуется по одной из оптимальных схем, рассмотренных выше. Это достигается или особенностями устройства самой батареи, или специальными адаптерами.
Вот лишь один из примеров радиаторов, специально предназначенных для подводки труб с одной стороны снизу:
Если разобраться в схеме то сразу становится понятно, что система внутренних каналов, перегородок и клапанов организует движение теплоносителя по уже известному нам принципу «одностороннее с подачей сверху», который может считаться одним их оптимальных вариантов. Есть похожие схемы, которые дополнены еще и удлинителем потока, и тогда вообще достигается самая эффективная картина «диагональ сверху вниз».
Даже обычный радиатор вполне можно преобразовать в модель с нижним подключением. Для этого приобретается специальный комплект – выносной адаптер, который, как правило, сразу оснащается и термоклапанами для термостатической регулировки радиатора.
Верхний и нижний патрубки такого устройства запаковываются в гнезда обычного радиатора безо всяких доработок. В итоге – готовая батарея с нижним односторонним подключением, да еще и с устройством терморегулирования и балансировки.
Итак, со схемами подключения разобрались. Но что еще может оказывать влияние на эффективность теплоотдачи радиатора отопления?
Можно приобрести очень качественный радиатор, применить оптимальную схему его подключения, но в итоге не добиться ожидаемой теплоотдачи, если не принимать во внимание еще ряд важных нюансов его установки.
Существует несколько общепринятых правил расположения батарей в комнате относительно стены, пола, подоконников, других предметов интерьера.
Безусловно, это лишь один из вариантов установки, и радиаторы могут монтироваться и на стенах, вне зависимости от наличия на тех оконных проемов – все зависит от потребного количества таких приборов теплообмена.
Эти правила можно считать ориентировочными. Если других рекомендаций производитель радиаторов не дает , то следует руководствоваться ими. Но весьма часто в паспортах конкретных моделей батарей имеются схемы, в которых уточняются рекомендуемые параметры установки. Безусловно , тогда за основу при проведении монтажных работ берутся именно они.
Следующий нюанс – насколько открытой оказывается установленная батарея для полноценного теплообмена. Безусловно, максимальные показатели будут при совершенно открытой установке на ровной вертикальной поверхности стены. Но, вполне понятно, к такому способу прибегают не столь часто.
Если батарея стоит под окном, то конвекционному потоку воздуха может мешать подоконник. То же самое, даже в большей мере, касается и ниш в стене. Кроме того, радиаторы нередко стараются прикрыть , а то и вовсе полностью закрытыми (за исключением фронтальной решетки ) кожухами. Если эти нюансы не учесть при выборе требуемой мощности обогрева, то есть тепловой отдачи батареи, то вполне можно столкнуться с печальным фактом, что достичь ожидаемой комфортной температуры – не получается.
Ниже в таблице приведены основные возможные варианты установки радиаторов на стене по их «степени свободы». Каждый из случаев характеризуется своим показателем потери эффективности общего теплообмена.
| Иллюстрация | Эксплуатационные особенности варианта установки |
|---|---|
 | Радиатор установлен так, что сверху не перекрывается ничем, или же подоконник (полка) выступают не более, чем на ¾ толщины батареи. В принципе, преград для нормальной конвекции воздуха не наблюдается. Если батарея не закрыта плотными шторами, то нет помех и для прямого теплового излучения. При расчетах такая схема установки принимается за единицу. |
 | Горизонтальный «козырек» подоконника или полки полностью перекрывает радиатор сверху. То есть появляется довольно значимое препятствие для восходящего конвекционного потока. При нормальном просвете (о котором уже говорилось выше – около 100 мм) преграда не становится «фатальной», но определенные потери эффективности все же наблюдаются. Инфракрасное излучение от батареи остается в полном объеме. Итоговую потерю эффективности можно оценить примерно в 3÷5%. |
 | Схожая ситуация, но только сверху расположился не козырёк, а горизонтальная стенка ниши. Здесь потери уже несколько больше – помимо просто наличия препятствия для воздушного потока, некоторая часть тепла будет расходоваться на непродуктивный прогрев стены, которая обычно обладает весьма внушительной теплоемкостью. Поэтому вполне можно ожидеть тепловых потерь применрно 7 - 8%. |
 | Радиатор установлен как в первом варианте, то есть препятствий для конвекционных потоков не наблюдается. Но с лицевой стороны по всей свой площади прикрыт декоративной решёткой или экраном. Значительно снижается интенсивность инфракрасного теплового потока, что, кстати является определяющим принципом теплопередачи для чугунных или биметаллических батарей. Общие потери эффективности нагрева могут достигать 10÷12%. |
 | Декоративный кожух закрывает радиатор со всех сторон. Несмотря на наличие щелей или решеток для обеспечения теплообмена с воздухом в помещении, показатели и теплового излучения, и конвекции резко уменьшаются. Стало быть, приходится говорить о потере эффективности, доходящей до 20÷25%. |
Итак, нами были рассмотрены основные схемы подключения радиаторов к контуру отопления, проанализированы достоинства и недостатки каждой из них. Получена информация по применяемым способам оптимизации схем, если по каким-либо причинам другими путями изменить их невозможно. Наконец, приведены рекомендации по размещению батарей непосредственно на стене – указаны те риски потери эффективности, которые сопровождают избранные варианты установки.
Надо полагать, эти теоретические познания помогут читателю выбрать правильную схему исходя из конкретных условий создания системы отопления . Но логичным, наверное, было бы завершить статью предоставлением нашему посетителю возможности самостоятельно оценить необходимую батарею отопления, так сказать, в числовом выражении, с привязкой к конкретному помещению и с учетом всех рассмотренных выше нюансов.
Пугаться не надо – все это будет несложно, если воспользоваться предлагаемым онлайн-калькулятором. А ниже будут приведены необходимые краткие пояснения по работе с программой.
Все достаточно просто.
На продуктивность теплоснабжения жилища могут влиять многие факторы: схемы подключения и обвязки радиаторов отопления, движение теплоносителя, тип и продуктивность энергоустановки, отопительные приборы, наличие запорно-регулирующей арматуры. Профессионально выполненная обвязка отопительных приборов даст полную гарантию производительности и долговечности всей системы в целом.
Выделяют три способа подключения отопительных элементов к системе теплоснабжения: боковой или односторонний, нижний и диагональный. При боковой схеме подключения подающую и обратную трубу располагают с одной из сторон отопительного элемента. Наряду с этим возможно подключение подающей трубы вверху при верхнем розливе или внизу при нижнем.
Боковой способ подключения
рассматривается как малоэффективный в сопоставлении с остальными схемами обвязки радиаторов. При осуществлении такого способа существует вероятность потери производительности нагревательного элемента примерно на 15%.
Односторонний метод обвязки отопительных приборов благополучно осуществляется в отопительных системах с давлением свыше 4 атм. и скоростью перемещения теплоносителя 1,5 м/с. В результате нагнетания высокого давления и образования высокой скорости движения рабочей жидкости объем секции заполняется полностью.
Нижнюю схему подключения батарей отопления в квартире жилого дома можно встретить не только в однотрубной системе. По мнению экспертов, такой тип разводки содействует снижению теплоотдачи отопительных элементов более чем на 25%. Чтобы этого избежать, понадобится установить циркуляционный насос. Такая схема подключения радиаторов отопления при двухтрубной системе будет оправдана для частных домов с одним или двумя этажами.
Вариант с диагональным подключением используется для батарей с большим количеством секций. Такой способ подсоединения делает возможным равномерное прогревание всех отопительных приборов. Труба подающей магистрали должна соединяться с верхним патрубком одной стороны, а труба обратной магистрали - с нижним патрубком противоположной.
Монтаж и схемы подключения радиаторов отопления
Упрощенная схема большинства отопительных приборов состоит из двух горизонтальных коллекторов, соединенных друг с другом поперечными перемычками, внутри которых перемещается теплоноситель. Вся конструкция выполняется либо из металла, либо обшита специальным кожухом, устройство которого предусматривает максимальный контакт с воздухом. Благодаря этому обеспечивается необходимый высокий теплообмен.
Радиатор теплоснабжения состоит из:
В первую очередь, правильное подключение радиаторов отопления обеспечит не только стабильность их эксплуатации, но и продуктивность теплоснабжения во всей совокупности. Проектируя монтаж отопительных элементов, нужно определиться с выбором системы, выяснить способ запитки и направление потока теплоносителя.
Подключение радиаторов
Схема отопления, где все отопительные приборы объединены одним трубопроводом, получила название однотрубная система теплоснабжения. Нагретая и остывшая рабочая жидкость циркулирует по одному контуру, последовательно попадая в каждый прибор. Важным условием для корректной работы отопительной системы является правильно подобранное сечение трубопровода, в противном случае могут возникнуть потери давления и должного результата от отопления не будет.
Однотрубная система получила наибольшее распространение в многоквартирных домах. Она обладает своими достоинствами и недостатками. Выбирая однотрубную схему отопления, можно значительно снизить затраты на выполнение монтажных работ. К недостаткам такой схемы можно отнести:
Но несмотря на это, в одноэтажном доме с небольшим метражом целесообразнее сделать выбор именно этого типа отопления. Квалифицированно выполненный проект системы теплоснабжения поможет избавиться от большинства сложностей на начальном этапе.
Схема отопления Подключение батарей и радиаторов отопления Однотрубная двухтрубная система отопления
Реализация двухтрубной системы отопления несколько сложнее, чем однотрубной, а объем требуемых для сборки материалов ощутимо больше. Вместе с тем именно двухтрубную систему теплоснабжения считают более предпочтительной.
Схема состоит из двух труб - подающей и обратной магистрали . Через подающую трубу доставляется нагретая рабочая жидкость в отопительные приборы, а через обратную магистраль уже охлажденная отводится в котлоагрегат. К недостаткам двухтрубной магистрали можно отнести её высокую стоимость.
Бытует ошибочное мнение, что наличие второй магистрали подразумевает двухкратное расходование труб, и затраты на реализацию такого проекта возрастают вдвое. На самом деле, чтобы смонтировать однотрубную конструкцию, требуются трубы с большим сечением. Таким образом, обеспечивается нормальная циркуляция горячей воды в системе, и следовательно, эффективность её работы.
Для монтажа двухтрубного контура используются трубы с меньшим сечением, стоимость которых значительно ниже. Двухтрубным системам характерна коллекторная или лучевая схема разводки. В такой схеме подачу и обратку необходимо подключить параллельным способом к каждому отопительному элементу.
Как подключить радиатор отопления с наибольшей эффективностью
В системах закрытого типа используются мембранные расширительные резервуары, позволяющие нормально функционировать при избыточном давлении. Обычную воду можно заменить теплоносителем на базе двухатомного спирта, который не замерзает при низкой температуре. В состав закрытого контура входят следующие элементы:
Система теплоснабжения открытого типа привлекательна для большинства застройщиков. Это обуславливается тем, что затраты на выполнение работ подобного типа сводятся к минимуму. Техническое обслуживание и монтаж на этой стадии обычно не вызывает никаких трудностей.
В настоящее время такая система отопления подверглась некоторым изменениям, которые делают возможным ее использование в достаточно дистанцированных участках населенных пунктов. Ключевым требованием для ее монтажа является наличие газопровода. Этот тип подойдет для отапливания помещений с небольшой площадью.
Эффективность теплоснабжения жилища имеет прямую зависимость от выбранной схемы обвязки радиаторов. Правильно подобранный вариант проекта поможет минимизировать теплопотери. При установке радиаторов следует помнить, что большинство производителей предоставляют гарантии лишь в том случае, если установку радиаторов выполняли представители компаний, имеющие лицензию на выполнение подобных работ.
К задачам отопительной системы относится оптимальный и равномерный обогрев различных помещений зимой, поэтому подключение радиатора должно производиться по всем правилам.
В частном доме или квартире должна быть установлена от 18 до 25 градусов. Зимой достичь этого показателя можно только при качественной отопительной системе. Ее КПД должно соответствовать площади строения, должна быть правильная схема .
Отопительные приборы компенсируют теплопотери, которые обязательны в любом помещении, поскольку тепло уходит через окна, двери и даже элементы коммуникаций.
Особенно нужно уделить внимание тому, какие существуют схемы подключения отопителей, и выбрать нужный вариант. Желательно делать выбор еще на этапе строительства дома или квартиры.
Лучшим считается подключение радиаторов отопления к центральной системе, поскольку в этом случае получается эффективная и надежная система, обеспечивающая равномерный и постоянный обогрев зимой. Многие частные дома располагаются в отдалении от города, поэтому воспользоваться подключением к централизованному отоплению не всегда возможно.
Поэтому приходится создавать собственные автономные системы , которые:
Чтобы обеспечить равномерный и качественный обогрев помещений в доме, важно знать, какие элементы влияют на нее:
Читайте также: Монтируем чугунный радиатор отопления
До того, как будет осуществлен монтаж всех элементов отопления, нужно рассчитать и выбрать схему подключения радиаторов отопления.
Надо подобрать батареи, которые будут иметь нужный КПД и другие характеристики. Должны быть приобретены другие материалы, предназначенные для установки. Сами работы должны выполняться самостоятельно только после тщательного изучения инструкции.
Первоначально нужно знать, какие существуют типы подключения радиаторов отопления:
Сама подводка трубопровода к батареям может быть произведена следующими способами:
У всех свои особенности. Некоторые узлы монтируются различными способами.
Если предполагается осуществлять монтаж последовательной схемы, то на одной батарее в гравитационной сети не должно быть больше 12 секций. Если применяется циркуляционный насос, то не должно быть больше 24 секций. В этом случае можно добиться наибольшего КПД системы и высокой безопасности ее использования.
Перед тем, как подключить радиатор, нужно учитывать следующие требования:
При подключении должны выполняться следующие действия:
Любая система отопления – это достаточно сложный «организм», в котором каждый из «органов» выполняет строго отведенную ему роль. А одним из наиболее важных элементов являются приборы теплообмена – именно на них возложена конечная задача передачи тепловой энергии или в помещения дома. В этом качестве могут выступать привычные радиаторы, конвекторы открытой или скрытой установки, набирающие популярность системы водяного подогрева полов – трубные контуры, уложенный в соответствии с определенными правилами.
Возможно, вас заинтересует информация о том, что собой представляет
В данной публикации речь пойдёт о радиаторах отопления. Не станем отвлекаться на их многообразие, устройство и технические характеристики: на нашем портале на эти темы – достаточно исчерпывающей информации. Сейчас же нас интересует другой блок вопросов: подключение радиаторов отопления схемы обвязки монтаж батарей. Правильная установка приборов теплообмена, рациональное использование заложенных в них технических возможностей – это залог эффективности работы всей системы отопления. Даже от самого дорогого современного радиатора будет невысокая отдача, если не прислушиваться к рекомендациям по его монтажу.
Если упрощенно взглянуть на большинство радиаторов отопления, то их гидравлическая конструкция представляет собой достаточно несложную, понятную схему. Это два горизонтальных коллектора, которые соединены между собой вертикальными каналами-перемычками, по которым происходит перемещение теплоносителя. Вся эта система или выполнена из металла, обеспечивающего необходимую высокую теплоотдачу (яркий пример – ), либо «одета» в специальный кожух, конструкция которого предполагает максимальную площадь контакта с воздухом (например, биметаллические радиаторы).
1 – Верхний коллектор;
2 – Нижний коллектор;
3 – Вертикальные каналы в секциях радиатора;
4 – Теплообменный корпус (кожух) радиатора.
Оба коллектора, верхний и нижний, с обеих сторон имеют выходы (соответственно, на схеме верхняя пара В1-В2, и нижняя В3-В4). Понятно, что при подключении радиатора к трубам контура отопления подключается лишь два выхода из четырех, а оставшиеся два глушатся. И вот от схемы подключения, то есть от взаимного расположения трубы подачи теплоносителя и выхода в «обратку» во многом зависит эффективность работы установленной батареи.
И прежде всего, планируя установку радиаторов, хозяин должен точно разобраться, какая же система отопления функционирует или будет создаваться в его доме или квартире. То есть он должен четко представлять, откуда поступает теплоноситель и в какую сторону направлен его поток.
В многоэтажных домах чаще всего применяется однотрубная система. В этой схеме каждый радиатор как бы вставлен в «разрыв» единственной трубы, по которой осуществляется и подача теплоносителя, и его отвод в сторону «обратки».
Теплоноситель проходит последовательно все радиаторы, установленные в стояке, постепенно растрачивая тепло. Понятно, что на начальном участке стояка его температура всегда будет выше – это также необходимо учитывать при планировании установки радиаторов.
Здесь важен еще один момент. Такая однотрубная система многоквартирного дома может быть организована по принципу верхней и лир нижней подачи.
Важно разобраться с этим вопросом – на какой же трубе подобной однотрубной системы устанавливается ваш радиатор – от направления потока зависит оптимальная схема врезки.
Обязательное условие обвязки радиатора в однотрубном стояке – байпас
Под не совсем понятным для некоторых названием «байпас» понимается перемычка, связывающая трубы подключения радиатора к стояку в однотрубной системе. Для чего нужен , какими правилами руководствуются при его установке – читайте в специальной публикации нашего портала.
Широко применяется однотрубная система и в частных одноэтажных домах, хотя бы из соображений экономии материалов для ее монтажа. В этом случае хозяину проще разобраться с направлением потока теплоносителя, то есть с какой стороны у него будет осуществляться подача в радиатор, а с какой – выход.
Достоинства и недостатки однотрубной системы отопления
Привлекая простотой своего устройства, такая система все же несколько настораживает сложностью обеспечения равномерного нагрева на разных радиаторах домовой разводки. Что важно знать об , как ее смонтировать своими руками – читайте в отдельной публикации нашего портала.
Уже исходя из названия становится понятно, что каждый из радиаторов в такой схеме «опирается» на две трубы – отдельно на подачу и «обратку».
Если взглянуть на схему двухтрубной разводки в многоэтажном доме, то сразу видны отличия.
Понятно, что зависимость температуры нагрева от места расположения радиатора в системе отопления – сведена к минимуму. Направление потока определяется только взаимным расположением врезанных в стояки патрубков. Единственное, что необходимо знать – это то, какой конкретно стояк выполняет роль подачи, а какой является «обраткой» – но это, как правило, легко определяется даже по температуре трубы.
Некоторых жильцов квартир может ввести в заблуждение наличие двух стояков, при которых система не перестанет быть однотрубной. Посмотрите на иллюстрацию ниже:
Слева, хотя вроде бы стояков и два, показана однотрубная система. Просто по одной трубе осуществляется верхняя подача теплоносителя. А вот справа – типичный случай двух разных стояков – подачи и «обратки».
Для чего говорилось все то. что размещено в предыдущих разделах статьи? А дело в том, что от взаимного расположения подающей и обратной трубы очень серьезно зависит теплоотдача радиатора отопления.
| Схема врезки радиатора в контур | Направление потоков теплоносителя |
|---|---|
| Диагональное двухстороннее подключение радиатора, с подачей сверху | |
 |  |
| Такая схема считается наиболее эффективной. В принципе, именно она берется за основу при расчете теплоотдачи конкретной модели радиатора, то есть мощность батареи пори таком подключении принимается за единицу. Теплоноситель, не встречая никакого сопротивления, полностью проходит через верхний коллектор, через все вертикальные каналы, обеспечивая максимальную теплоотдачу. Весь радиатор прогревается равномерно по всей своей площади. | |
 |  |
| Подобная схема – одна из наиболее распространённых в системах отопления многоэтажных домов, как наиболее компактная в условиях вертикальных стояков. Применяется на стояках с верхней подачей теплоносителя, а также на обратных, нисходящих – с нижней подачей. Вполне эффективна для небольших по размеру радиаторов. Однако, если количество секций велико, то прогрев может осуществляться неравномерно. Кинетической энергии потока становится недостаточно для распространения теплоносителя до самого конца верхнего подающего коллектора – жидкость стремится проходить по пути наименьшего сопротивления, то есть через ближайшие ко вхожу вертикальные каналы. Таким образом, в дальней от входа части батареи не исключены застойные зоны, которые будут значительно холоднее противоположных. При расчетах системы обычно исходят из того, что даже при оптимальной длине батареи ее общая эффективность теплоотдачи снижается на 3÷5%. Ну а при длинных радиаторах такая схема становится неэффективной или потребует определенной оптимизации (об этом будет рассказано ниже)/ | |
| Одностороннее подключение радиатора с подачей сверху | |
 |  |
| Схема, аналогичная предыдущей, и во многом повторяющая и даже усиливающая присущие ей недостатки. Применяется в таких же стояках однотрубных систем, но только в схемах с нижней подачей - на восходящей трубе, поэтому теплоноситель подается снизу. Потери в общей теплоотдаче при таком подключении могут быть еще выше – доходить до 20÷22%. Связано это ст тем, что замыканию движения теплоносителя через ближние вертикальные каналы будет способствовать еще и разница в плотности – горячая жидкость стремится вверх, и оттого тяжелее проходит на удаленный край нижнего подающего коллектора радиатора. Иногда это – единственный вариант подключения. Потери в какой-то мере компенсируются тем, что в восходящей трубе общий уровень температуры теплоносителя всегда более высокий. Схема поддается оптимизации установкой специальных устройств. | |
| Двухстороннее подключение с нижним подключением обеих подводок | |
 |  |
| Схема нижнего, или как ее еще часто называют «седельного» подключения – чрезвычайно популярна в автономных системах частных домов из-за широких возможностей скрыть трубы отопительного контура под декоративной поверхностью пола или сделать их максимально незаметными. Однако по теплоотдаче подобная схема – далека от оптимальной, и возможные потери эффективности оцениваются в 10÷15%. Самый доступный путь для теплоносителя в этом случае – это нижний коллектор, а распространение по вертикальным каналам идет в большей мере за счет разницы в плотности. В итоге верхняя часть батареи отопления может прогреваться значительно меньше нижней. Существуют определённые методы и средства свети этот недостаток к минимуму. | |
| Диагональное двухстороннее подключение радиатора, с подачей снизу | |
 |  |
| Несмотря на кажущуюся схожесть с первой, самой оптимальной схемой, разница между ними – очень большая. Потери эффективности при подобном подключении доходят до 20%. Объясняется это – достаточно просто. У теплоносителя нет никаких стимулов свободно проникать на дальний участок нижнего подающего коллектора радиатора – за счет разницы в плотности он выбирает наиболее близкие ко входу в батарею вертикальные каналы. В итоге, при достаточно равномерно прогретом верхе, в нижнем углу, противоположном вхожу, весьма часто образуется застой, то есть температура поверхности батареи в этой области будет меньше. Подобна схема применяется на практике крайне редко – даже сложно представить ситуацию, когда к ней совершенно необходимо прибегнуть, отвергнув другие, более оптимальные решения. | |
В таблице намеренно не упомянуто нижнее одностороннее подключение батарей. С ним – вопрос неоднозначный, так во многих радиаторах, предполагающих возможность подобной врезки, предусмотрены специальные адаптеры, которые по сути превращают нижнее подключение в один из вариантов, рассмотренных в таблице. Кроме того, даже для обычных радиаторов можно приобрести дополнительную оснастку, при которой нижняя одностороння подводка будет конструктивно видоизменена на другой, более оптимальный вариант.
Надо сказать, что существуют и более «экзотичные» схемы врезки, например, для радиаторов вертикального исполнения большой высоты – никоторые модели из этого ряда предполагают двухстороннее подключение с обеими подводками сверху. Но сама конструкция таких батарей продумана таким образом, чтобы теплоотдача от них была максимальной.
Помимо схемы подключения радиаторов к трубам контура отопления, на эффективность работы этих приборов теплообмена серьезно влияет и место их установки.
В первую очередь, должны соблюдаться определенные правила размещения радиатора на стене относительно соседствующих с ним конструкциям и элементам интерьера помещения.
Наиболее типичное расположение радиатора – под оконным проёмом. Помимо общей теплоотдачи, восходящий конвекционный поток создает своеобразную «тепловую завесу», препятствующую свободному проникновению от окон более холодного воздуха.
Это – ориентировочные показатели, которых следует придерживаться. Однако, для некоторых радиаторов существуют и собственные, разработанные производителем рекомендации по линейным параметрам установки – они указываются в руководствах по эксплуатации изделий.
Наверное, излишне объяснять, что расположенный открыто на стене радиатор покажет теплоотдачу намного выше, чем тот, который полностью или частично прикрыт теми или иными предметами интерьера. Даже слишком широкий подоконник уже способен понизить эффективность обогрева на несколько процентов. А если учесть, что многие хозяева не могут обойтись без плотных портьер на окнах, или, в угоду интерьерному оформлению, стараются прикрыть неприглядные, ни их взгляд, радиаторы с помощью фасадных декоративных экранов или даже полностью закрытых кожухов, то расчетной мощности батарей может и не хватить для полноценного обогрева помещения.
Потери теплоотдачи, зависящие от особенностей установки радиатора отопления на стен – показаны в таблице ниже.
| Иллюстрация | Влияние показанного размещения на теплоотдачу радиатора |
|---|---|
 | Радиатор расположен на стене полностью открыто, или же установлен под подоконником, который закрывает не более 75% глубины батареи. В этом случае полностью сохранения оба основных пути теплопередачи – и конвекция, и тепловое излучение. Эффективность можно принять за единицу. |
 | Подоконник или полка полностью перекрывают радиатор сверху. Для инфракрасного излучения – это не имеет значения, а вот конвекционный поток уже встречает серьёзное препятствие. Потери можно оценить в 3 ÷ 5% от общей тепловой мощности батареи. |
 | В этом случае сверху не подоконник или полка, а верхняя стенка стеновой ниши. На первый взгляд – всё то же самое, но потери уже несколько больше – до 7 ÷ 8%, так как часть энергии будет понапрасну затрачена на прогрев весьма теплоемкого материала стены. |
 | Радиатор с фасадной части прикрыт декоративным экраном, но просвет для конвекции воздуха – достаточный. Потеря именно в тепловом инфракрасном излучении, что особо сказывается на эффективности чугунных и биметаллических батарей. Потери теплоотдачи при такой установке достигают 10÷12%. |
 | Радиатор отопления прикрыт декоративным кожухом полностью, со всех сторон. Понятно, что в таком что в таком кожухе имеются решетки или щелевидные отверстия для циркуляции воздуха, но и конвекция, и прямое тепловое излучение – резко снижены. Потери могут доходить до 20 – 25% от расчетной мощности батареи. |
Итак, очевидно, что некоторые нюансы установки радиаторов отопления хозяева вольны изменить в сторону увеличения эффективности теплоотдачи. Однако, иногда место настолько ограничено, что приходится мириться с имеющимися условиями, касающимися как расположения труб контура отопления, так и свободной площади на поверхности стен. Другой вариант - желание скрыть батареи с глаз превалирует над здравым смыслом, и установка экранов или декоративных кожухов – дело уже решенное. Значит, в любом случае, придется внести поправки на суммарную мощность радиаторов, чтобы гарантированно добиться в помещении необходимого уровня нагрева. Правильно внеси соответствующие корректировки поможет расположенный ниже калькулятор.
Ранее мы уже рассматривали вопрос монтажа системы отопления в квартире в одной из предыдущих наших статей, кто еще не читал ее — советуем прочитать, перейдя по прямой ссылке кликнув на ее название «Как сделать отопление в квартире своими руками ». В этой статье мы упоминали о монтаже радиаторов отопления в квартире. Сегодня же мы рассмотрим подробнее схемы подключения отопительных батарей, а также их преимущества и недостатки.
На сегодняшний день существует только две основные схемы систем отопления:
Принцип действия данной системы ясен уже с названия. Горячая вода от котла отопления подается в здание, по верхнему уровню стекая вниз по отопительным приборам, которые установлены в квартирах многоэтажного дома или помещениях частного дома. Эта система очень сильно распространена во всех типичных квартирах. Все бы было хорошо если бы ни одно — но… Недостатком данной системы является, то, что нет возможности регулировать температуру отопительных приборов (батарей и радиаторов) без установки дополнительных конструктивных элементов. Помимо этого, так как теплая вода проходит существенное расстояние то, доходя до нижнего этажа или крайнего помещения, она заметно теряет температуру, из-за чего в следующих помещениях всегда будет холодней предыдущих.
В данной системы применяется две линии труб, по одной подается теплая вода, а остывшая – по другой возвращается на подогрев. По сравнению с однотрубной системой отопления, в которой радиаторы подключаются последовательно, в двухтрубной системе отопления отопительные радиаторы подключаются параллельно независимо друг от друга. Даная система отопления, как правило, применяется в частных домах или коттеджах. Преимуществом такой системы является то, что температура отопительных приборов во всех помещениях одинакова и для регулировки температуры в помещении достаточно лишь установить у подающую трубу терморегулятор.
Прежде чем приступить к схеме подключения батарей, давайте подробнее рассмотрим их конструкцию принцип работы и дополнительные устройства.
Радиатор отопления
Ну, вроде все и так понятно кроме «байпаса». «Байпас » — это всего лишь небольшой отрезок трубы, который размещается между подводящей трубой и отводящей или как ее называют «обраткой». Диаметр трубы «байпаса» должен быть немного меньшим от диаметра основных труб (подводящей и обратки). В установке данного устройства есть необходимость лишь тогда когда необходимо установить терморегулятор на радиатор при однотрубной системе отопления.
Теперь давайте перейдем к схеме подключения радиатора отопления. Существует несколько способов разводки труб и подключения батарей отопления, мы рассмотрим только самые распространенные с них:
На сегодняшний день наиболее распространенным остается боковое односторонне подключение радиаторов отопления . При таком подключении радиаторов горячая вода поступает в верхний патрубок батареи, а охлажденная уходит через нижний патрубок. Схема данного способа подключения дает максимальную теплоотдачу. Если только переместить подачу с отдачей (горячая вниз – холодная вверх) мощность падает примерно на 8%.
Данный вариант обвязки, как правило, применяется для радиаторов большой длины. Благодаря такому способу подключения есть возможность равномерно прогревать радиатор по всей длине. Так же как и при одностороннему подключении, питающую трубу необходимо подсоединять к верхнему патрубку радиатора, а вот отводящую к нижнему, но с другой стороны. При обратном подключении мощность радиатора падает на 10-11%.
Такой вид подключения отопительных батарей используется только в тех случаях, когда сама система труб отопления спрятана в полу. Хоть и красиво, но с боковой схемой подключения мы получаем на 8-10% меньшую теплоотдачу радиатора.
Напоследок давайте напомним правила монтажа радиаторов отопления в жилых помещениях .
Обычно батареи устанавливаются под окнами не, потому что это красиво, а потому что исходящий от радиаторов горячий поток воздуха создает своеобразную завесу, которая не позволяет холоду и сквознякам от окна проходить в помещение.
Для достижения оптимальных параметров теплоотдачи радиаторов следует придерживаться определённых установочных расстояний:
— Высота установки радиатора над полом должна быть от 10 до 13 см;
— Расстояние между стеной и радиатором должно быть в пределах 2-5 см;
— От верхней части ниши или подоконника радиатор должен располагаться на 7 — 11 см.
