Проект отопления двухэтажного дома: выбор и расчёт

Итак, здесь мной приводится схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией. Почему именно на принудительной циркуляции останавливаемся, давайте поясню.

Какой системе отопления отдать предпочтение?

Нагревательный элемент, как котел лучше всего подойдет для отопления двухэтажного дома.

Сегодня можно обогреть дома при помощи различных автономных электрических приборов. Это калориферы, конвекторы и др. Однако существенным недостатком здесь выступает высокая стоимость электроэнергии. Кроме этого существуют воздушные отопительные системы. Прогрев помещения происходит за счет горячего воздуха, который циркулирует по трубной разводке. Недостаток – неэффективность, громоздкость системы. Оптимальным вариантом для поддержания в доме нормального температурного режима в холодное время года является обустройство водной системы отопления, главным нагревательным элементом в которой выступает котел (газовый, твердотопливный, электрический и др.).

Важно! Не каждая разводка труб водяной обогревательной системы подойдет для двухэтажного дома.

Разводку отопления с естественной циркуляцией, в данном случае нужно исключить. Здесь давления, создаваемого разницей температур воды в подающей трубе и обратке, не хватит для нормального движения теплоносителя по обогревательной разводке. Это, в конечном итоге, плохо скажется на микроклимате в помещении. Именно поэтому специалисты указывают на одно- и двухтрубную системы отопления для многоэтажных построек с искусственной циркуляцией.

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Как водится, все неоднозначно, и даже для системы отопления возможны варианты. Что мы рассматриваем? Систему отопления с принудительной циркуляцией. У нас есть два этажа, которые надо отапливать.

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Итак, какие варианты возможны:

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
  1. Вариант с последовательным отоплением сначала первого, а затем и второго этажа. В этом варианте вода от котла проходит по первому этажу, а потом попадает на второй.
  2. Вариант с параллельным отоплением сразу первого и второго этажа. В этом варианте горячий теплоноситель делится после выхода из котла и направляется в радиаторы первого и второго этажа.
  3. Коллекторная система, когда горячий теплоноситель делится коллектором на отдельные ветки для каждого радиатора или группы радиаторов и нет разницы, на какой этаж отправляется тепло.
Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Третий вариант актуален также, когда идет речь об отоплении теплыми полами, а не радиаторами. Коллектор позволяет точно дозировать теплоноситель в этой системе.

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

 

Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Что представляет собой устройство

«Ленинградка» отличается наличием горизонтальной нижней разводки. Отопительные приборы могут быть подключены по обеим сторонам трубопровода.

Читайте также:  Варианты отопления частного дома своими руками

«Ленинградка» — оптимальное решение при необходимости обогрева небольших домиков

Система лучше всего «ведет себя» с 1-2-этажных постройках. Рекомендованное количество радиаторов – 5.

Что представляет собой устройство

Плюсы выглядят так:

  • возможность одновременного подключения сразу к 2 приборам;
  • возможность проложить подающую трубу под проемами дверей;
  • эстетический внешний вид;
  • экономичность;
  • простота монтажа (трудоемкость работ наименьшая).

Не лишена система и недостатков. Главным минусом является сложность демонтажа, если металлические трубы были использованы во время горизонтального отопления.

Расчеты

Как рассчитывается схема водяного отопления частного 2-этажного дома?

  • В качестве базового значения тепловой мощности берутся 60 ватт тепла на кубометр объема.
  • На каждое окно во внешней стенке добавляется 100 ватт тепла, на каждую дверь — 200.
  • В зависимости от климатической территории выбирается региональный коэффициент:
Регион Коэффициент умножения тепловой мощности
Крым, Краснодарский край 0,7 — 0,9
Столичная и Ленинградская области 1,2 — 1,3
Сибирь, Дальний Восток 1,5 — 1,6
Чукотка, Якутия 2,0

Так, отопление 2-этажного дома с площадью этажа 70 метров, высотой потолков 3 метра, 8 дверьми и 3 окнами, расположенного в Севастополе, возможно вычислить так:

  1. Количество помещения равен (70*3)*2=420 м3.
  2. Базовая тепловая мощность равна 420*60=25200 ватт.
  3. Окна и двери внесут свои коррективы: 25200+(8*100)+(3*200)=26600 ватт.
  4. Теплый климат Крыма уменьшит требования к мощности: 26600*0,7=18620 ватт.

Подобно рассчитывается мощность радиаторов для отдельных помещений.

Нюанс: не забудьте про площадь помещений без отопительных устройств. В случае если прихожая прогревается за счет батарей в смежной помещении, эта батарея обязана подбираться по общему объему обоих помещений.

Как пересчитать киловатты в количество секций батареи? Достаточно поделить расчетную мощность прибора на мощность одной секции, которая постоянно указывается в сопроводительной документации. В ее отсутствие возможно ориентироваться на следующие значения:

Тип секционного радиатора Тепловой поток, соответствующий одной секции
Чугунный 140-160
Биметаллический 180
Алюминиевый 200

Как устроена коллекторная система отопления двухэтажного дома

Главную роль в работе системы играет особый элемент, являющийся распределительным узлом, еще его называют гребенкой.

Распределительный узел является, по сути, видом сантехнической арматуры, предназначенным для распределения теплоносителя но всем магистральным и кольцевым элементам системы отопления.

Коллекторная система отопления

Коллекторную группу дополняют:

  • расширительным баком;
  • циркуляционным насосом;
  • специальными, обеспечивающими безопасную работу системы, приборами.

Коллекторной схемой отопления предусматривается параллельное подключение всех ее компонентов к гребенке.

Строение коллекторного узла следующее:

  • входная часть, подключенная к отопительному котлу посредством подающей трубы, служит для приема и распределения нагретого теплоносителя по всему контуру;
  • выходная часть предназначена для сбора остывшего носителя и перенаправления его на вход отопительного агрегата, ее подключение производится к обратным патрубкам отдельных контуров.
Читайте также:  Давление в системе отопления многоэтажного дома

Принцип действия системы

Главным отличием коллекторной схемы является независимое подключение каждого из отопительных элементов находящихся в сооружении. Это очень выгодно в том плане, что хозяева получают возможность регулировать температуру каждого радиатора отопления, при желании его несложно отключить совсем.

Иногда применяется вариант подключения смешанного типа, когда к гребенке подключается несколько контуров, что дает возможность независимого управления каждым из них.

Но при этом элементы сети, находящиеся внутри контура, подключаются последовательно.

Сама гребенка является отрезком трубы большого диаметра, она имеет один вход и несколько выходов, их количество соответствует числу контуров, которые потребуется подключить.

Посмотрим видео:

Выбор источника тепла

Сердцем обогревающей сети является генератор, что нагревает теплоноситель до приемлемой температуры и, если позволяют его промышленные способности, удерживает установленные характеристики круглые сутки. Среди источников тепла в частных домах применяют фактически все, порой сочетают 2-3 типа.

Вероятные виды теплогенераторов:

  • котлы;
  • инфракрасные обогреватели;
  • печи;
  • камины;
  • коллекторы, насосные установки и прочие типы альтернативного оснащения.

Динамично применяются отопительные котлы, что можно систематизировать согласно типу горючего:

  • жидко- или твердотопливные;
  • газовые;
  • электрические.

Второй и третий виды представлены наиболее экономными и если к жилью подведён газ либо электроэнергия, имеет смысл выбрать именно их.

Если загородный дом построен на не газифицированном месте, электрический котёл делается главным, а в качестве запасного, резервного источника применяют электрокамин либо инфракрасный нагреватель.

Печные дверцы по низким ценам в компании SVT-Ukraine — -dvercy

Оптимальное решение — магистрали

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома хороша тем, что теплоноситель направляется к отопительным приборам по одной трубе, а возвращается — по другой. В частном домостроительстве используется 3 вида таких систем:

  • тупиковая, в ней теплоноситель доходит до последней батареи и течет назад, потоки движутся навстречу друг другу;
  • попутная, где подающий и обратный поток протекает в 1 направлении, а схема представляет собой замкнутое кольцо;
  • коллекторная, отличающаяся индивидуальной подачей нагретой воды к каждому радиатору от распределительного коллектора.

Все двухтрубные схемы водяного отопления для 2-этажного частного дома своими руками выполнить несложно, в этом их преимущество. Если архитектура здания не слишком сложна, а площадь не превышает 300 м², то собрать сеть трубопроводов можно без предварительных расчетов. Подача от котла делается трубой 25-32 мм, ветви — 20-25 мм, а подводки — 16 мм. Подразумевается, что теплоноситель побуждается к движению насосом. Самотечное отопление двухэтажного дома, когда через все комнаты проходит две больших трубы, не понравится никому.

При устройстве тупиковой системы важно все радиаторы, установленные в двухэтажном доме, поровну разделить на группы, чтобы протянуть к ним ветви одинаковой длины. Принято делать так: 2 ветви на 1 этаже, еще две — на втором, подача теплоносителя наверх — прямо от котла по стояку. Попутная схема реализуется иначе: подающий трубопровод прокладывается горизонтально от первого до последнего прибора, а обратный начинается от первого и направляется к котлу, собирая остывшую воду из всех батарей. Так, по периметру дома образуется кольцо, обслуживающее все радиаторы.

Двухтрубные системы объединяются общими преимуществами:

  • подачей во все отопительные приборы теплоносителя с одинаковой температурой;
  • надежностью в работе;
  • удобством балансировки, особенно попутной схемы;
  • возможностью эффективно управлять работой отопления с помощью различной автоматики;
  • простотой монтажа, выполняемого своими руками.

Чем руководствоваться, выбирая схему разводки

Следует сказать, что система водяного отопления, собранная по любой схеме требует проведения тщательного гидравлического расчёта. Особенно, если планируется использование антифризов, как теплоносителей. Ещё, очень не помешает выполнить хотя бы примерный расчёт расхода тепла. Несмотря на сложность таких расчётов, существуют приблизительные методики, дающие примерные результаты, на которые, тем не менее, можно ориентироваться, выбирая мощность котла и приборов системы.

Расчёт очень простой. Зная норму потребления тепла (41 Вт/куб. м) и общий внутренний объём помещений, которые будут обогреваться, путём простого перемножения значений получается требуемая мощность общего источника, т. е. котла. В каждом помещении находится свой источник тепла — радиаторные батареи. Их требуемая мощность определяется аналогично, с учётом объёма помещения, в котором они устанавливаются. После проведения расчетов, итоговые значения следует увеличить на 20%, что даст дополнительный запас мощности всем источникам, обеспечивающий их долговременную эксплуатацию.

Похожие записи: Расчёт мощности тёплого водяного пола Варианты отопления частного дома своими руками Теплый водяной пол: пошаговая инструкция

Подача теплообменника

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой – это способ параллельного монтирования трубы подачи и обратки снизу.

При этом труба подачи расположена выше обратки, обе они могут проходить в подвале, а к радиатору подключаются через отверстие, проделанное в полу.

Важно отметить, что  при естественной циркуляции котел располагают так, чтобы он находился ниже батарей.

Итак, двухтрубные системы отопления весьма популярны, широко применяются, имеют множество вариаций, подходящих оптимально конкретному виду жилья или иных помещений. Вам остается только взвесить все «ЗА» и «ПРОТИВ» для вашего случая.