Типовые схемы систем отопления и способы подключения радиаторов

Системами отопления являются искусственно созданные инженерные сети различных сооружений, основными функциями которых является обогрев зданий в зимнее и переходное время года, компенсация всех теплопотерь строительных конструкций, а также поддержание параметров воздуха на комфортном уровне.

Разновидности разводки отопления

В зависимости от способа подвода теплоносителя к радиаторам распространение получили следующие схемы систем обогрева зданий и сооружений:

Данные способы отопления принципиально различаются друг от друга, и каждый обладает как положительными свойствами, так и отрицательными.

Однотрубная схема отопительных систем

Однотрубная система отопления: вертикальная и горизонтальная разводка.

В однотрубной схеме систем отопления подвод горячего теплоносителя (подача) к радиатору и отвод остывшего (обратка) осуществляется по одной трубе. Все приборы относительно направления движения теплоносителя соединены между собой последовательно. Поэтому температура теплоносителя на входе в каждый последующий радиатор по стояку значительно снижается после снятия тепла с предыдущего радиатора. Соответственно теплоотдача радиаторов с удалением от первого прибора снижается.

Такие схемы используются, в основном, в старых системах центрального теплоснабжения многоэтажных зданий и в автономных системах гравитационного типа (естественная циркуляция теплоносителя) в частных жилых домах. Главным определяющим недостатком однотрубной системы является невозможность независимой регулировки теплоотдачи каждого радиатора в отдельности.

Для устранения этого недостатка возможно использование однотрубной схемы с байпасом (перемычкой между подачей и обраткой), но и в этой схеме первый радиатор будет на ветке всегда самый горячий, а последний самым холодным.

В многоэтажных домах используется вертикальная однотрубная система отопления.

В многоэтажных домах использование такой схемы позволяет экономить на длине и стоимости подводящих сетей. Как правило, отопительная система выполнена в виде вертикальных стояков, проходящих через все этажи здания. Теплоотдача радиаторов рассчитывается при проектировании системы и не может быть отрегулирована с помощью радиаторных вентилей или другой регулирующей арматуры. При современных требованиях к комфортным условиям в помещениях, эта схема подключения приборов водяного обогрева не удовлетворяет требованиям жителей квартир, находящихся на разных этажах, но присоединенных к одному стояку системы отопления. Потребители тепла вынуждены «терпеть» перегрев или недогрев температуры воздуха в переходный осенний и весенний период.

Отопление по однотрубной схеме в частном доме.

В частных домах однотрубная схема используется в гравитационных отопительных сетях, в которых циркуляция горячей воды осуществляется благодаря дифференциалу плотностей нагретого и остывшего теплоносителей. Поэтому такие системы получили название естественных. Главным плюсом этой системы является энергонезависимость. Когда, например, при отсутствии в системе циркуляционного насоса, подключаемого к сетям электроснабжения и, в случае перебоев с энергопитанием, система отопления продолжает функционировать.

Главным недостатком гравитационной однотрубной схемы подключения является неравномерное распределение температуры теплоносителя по радиаторам. Первые радиаторы на ветке будут самые горячие, а по мере удаления от источника тепла температура будет падать. Металлоемкость гравитационных систем всегда выше, чем у принудительных за счет большего диаметра трубопроводов.

Видео о устройстве однотрубной схемы отопления в многоквартирном доме:

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Обратите внимание! При веерной разводке трубопроводов в пределах одного этажа монтаж осуществляется цельными (не имеющими разрывов и разветвлений) отрезками труб. При использовании полимерных многослойных или медных труб все трубопроводы могут быть залиты в бетонную стяжку, тем самым снижается вероятность разрыва или подтекания в местах состыковки элементов сети.

Разновидности подключения радиаторов

Основными способами подключения приборов отопительных систем является несколько типов:

• Боковое (стандартное) подключение;
• Диагональное подключение;
• Нижнее (седельное) подключение.

Боковое подключение

Боковое подключение радиатора.

Подключение с торца прибора – подача и обратка находятся с одной стороны радиатора. Это наиболее распространенный и эффективный способ подключения, он позволяет снять максимальное количество тепла и использовать полностью теплоотдачу радиатора. Как правило, подача находится сверху, а обратка снизу. При использовании специальной гарнитуры возможно подключение снизу–вниз, это позволяет максимально спрятать трубопроводы, но снижает теплоотдачу радиатора на 20 – 30%.

Диагональное подключение

Диагональное подключение радиатора.

Подключение по диагонали радиатора – подача находится с одной стороны прибора сверху, обратка с другой стороны снизу. Такой тип подключения используется в тех случаях, когда длина секционного радиатора превышает 12 секций, а панельного 1200 мм. При установке длинных радиаторов с боковым подключением присутствует неравномерность прогрева поверхности радиатора в наиболее удаленной от трубопроводов части. Чтобы радиатор прогревался равномерно, применяют диагональное подключение.

Нижнее подключение

Нижнее подключение с торцов радиатора

Подключение с низа прибора – подача и обратка находятся внизу радиатора. Такое подключение используется для максимально скрытого монтажа трубопроводов. При монтаже секционного прибора отопления и подключения его нижним способом подающий трубопровод подходит с одной стороны радиатора, а обратный с другой стороны нижнего патрубка. Однако эффективность теплоотдачи радиаторов при такой схеме снижается на 15-20%.

Нижнее подключение радиатора.

В случае когда нижнее подключение используется для стального панельного радиатора, тогда все патрубки на радиаторе находятся в нижнем торце. Конструкция самого радиатора при этом выполнена таким образом, что подача поступает по коллектору сначала в верхнюю часть, а затем обратка собирается в нижнем коллекторе радиатора, тем самым теплоотдача радиатора не снижается.

Нижнее подключение в однотрубной схеме отопления.

Чертежи и схемы для системы отопления

Прежде чем установить отопительную систему в доме, необходимо ее спроектировать. При проектировании системы отопления (схемы и чертежи) важно делать их с соответствующими условными обозначениями.

Это необходимо для того, чтобы при дальнейшей эксплуатации вы могли ориентироваться в функционирующей системе. Ориентируясь в ней, вы легко сможете найти поломку и осуществить ее ремонт в кратчайшие сроки, так как будете знать причинно-следственную связь между составляющими отопительной системы.

Условные обозначения

Существуют специальные программы, которые помогают правильно сконструировать отопительную систему вашего дома. У каждой схемы отопления свои условные обозначения. Они служат для того, чтобы каждый мог разобраться в чертеже.

И соответственно для общедоступности и легкости прочтения карты отопительной системы ее каждый компонент обозначается определенной буквенной маркировкой:

• «П» – приточные системы, вытяжные, установки систем;
• «В» – установки систем;
• «У» – занавесы воздушного типа;
• «А» – отопительные агрегаты.

Эти обозначения будут использоваться для элементов отопительной системы естественной циркуляции.

Составляющие принудительного характера

Для расчета системы отопления принудительного характера будут использоваться следующие символы:

• «СТ» – водяной стояк ОС;
• «ГСТ» – основной водяной стояк ОС;
• «ГВ» – ветвь горизонтальная;
• «К» – компенсатор.

Отопительную систему в целом будем называть «ОС».

Схемы представляют нам отопительную систему с вышеперечисленными маркировками. На плане ОС изображены точками.

Их диаметр около 2 мм. Отопительные системы в разрезе, ее чертежи или схемы воспроизводятся в следующих масштабах:

1. Вентиляционно-отопительные установки
   1. Схема-размещение, план – 1 к 400, 1 к 800
   2. Разрезы и планы – 1 к 50, 1 к 100;
2. Вентиляционное сообщение и ОС:
   1. Разрезы и планы – 1 к 100, 1 к 200
   2. Фрагменты разрезов и планов – 1 к 50, 1 к 100;
   3. Узлы системы – 1 к 20, 1 к 50;
   4. Схемы – 1 к 100, 1 к 200;

Принципиальная схема отопления

При проектировании вышеперечисленных данных детально, используются масштабы – 1 к 2, 1 к 5, 1 к 10. ОС не проектируются отдельно. Точнее отдельное их изображение не встречается. Чаще всего один чертеж, схема совмещают в себе изображение системы отопления, вентиляционной системы и системы кондиционирования воздуха в помещении.

Виды изображений

Для должного технического обслуживания на планах необходимо предусмотреть наличие изображений разбивочных параллелей и длина между ними, основные площадки и готовое напольное покрытие на этаже, диаметр сечения труб отопления и канализационных коммуникаций, систему циркуляции воздуха. Также должно быть отображено сколько теплоносителей обогрева и какова протяженность радиаторов и многие другие, не менее важные детали.

Варианты выполнения схем

Чертежи и схемы системы отопления, и как мы уже выяснили остальных коммуникаций можно выполнить в разных вариантах аксонометрических проекций. Для людей, вплотную изучающих черчение и геометрию проблем с понятием аксонометрия не будет. Однако для тех, кто далек от этой области знаний представляем расшифровку.

Аксонометрическая схема (или проекция) для отопления представляет собой один из способов отображения геометрических объектов на чертеже с помощью параллельных проекций. Делиться на три вида – изометрическая проекция, диметрическая и триметрическая. По количеству осей — равных трех, одинаковых двух и искаженных трех. Именно таким образом выполняются планы систем отопления с другими коммуникациями.

Название чертежей

Дают название чертежам следующим образом. При выполнении схемы на определённой высоте здания его называют «План на отметке 3 тыс.». Выполняя чертеж для отопления этажного промежутка ему дают название «ПЛАН 2-5 этажей». А выполненный чертеж одного этажа дома, но на разных плоскостях будет называться «ПЛАН 2-2» или «ПЛАН 6-6» и т.д.

План 2 этажа однотрубной системы

Отопительные системы и другие коммуникационные сообщения (вентиляция, воздуховоды, водоснабжение) воспроизводятся в одном из видов аксонометрических проекции. Это изометрическая фронтальная схема. Составляющие систем указаны условными графическими значениями.

Если протяженность размещения ОС, воздуховода, системы водоснабжения большая и сложно сконструирована, то изображены они будут на чертеже с разрывами.

Графические обозначения представляют все составляющие отопительной системы. При изображении отопительной системы учитывается все диаметры труб любого снабжения, их градус наклона (уклона), количество стояков и их размеры и многое другое.

Если составляется чертеж отопления многоквартирного дома, то основная система отопления отображена только та, которая находиться под землей. Для наземной части здания составляется схема разводки отопительных стояков, разводка теплонесущих труб и батарей.

Планирование в отоплении вентиляционной системы включает в себя следующие показатели: диаметр воздуховодов, объем воздушной вместительности, количество труб и другое.

Люки и отверстия в воздуховоде или вентиляции, необходимые для проведения ремонтных работ или осуществления замеров и воздушных проб также отображаются на общей схеме системы отопления. Указываются и их марка. Чертежи системы отопления должны включать в себя всевозможные детали и особенности трубопровода, здания, перегородок и т.д. все это необходимо для правильной последующей эксплуатации ОС, ее ремонта и других необходимых работ. Бывает, что в одном здании находится и функционируют сразу несколько ОС. В таком случае на схеме указывается ее номер.

Исполнительная схема для отопления выполняется не только в общем виде, но и в разрезе. В них указываются правила установки системы обогрева. Использование в схеме отягощающих деталей усложняет ее восприятие и чтение. Именно поэтому разрезы деталей и полные их чертежи выполняются упрощенно, без лишнего.

Совершенно стало ясно, что наличие чертежей, отображающих структуру ОС в доме крайне необходимо. Для выполнения подобной схемы потребуется знать общепринятые условные обозначения и буквенные маркировки, обладать навыками черчения. Это потребуется знать и для прочтения уже кем-то изготовленных планов, для самостоятельного осуществления ремонта.