Однотрубная и двухтрубная система отопления: какая лучше и эффективнее?

Виды конструкций

Системы отопления могут иметь естественную или принудительную (искусственную) циркуляцию теплоносителя

Первый вариант – классический тип формирования магистрали с расширительным баком, который монтируется под потолком и получает нагретую воду от котла или печи. Жидкость самотёком перемещается по трубкам к батареям. Такой способ надёжен и лёгок в обустройстве, оптимально выполняет свои задачи в помещениях с небольшой площадью.

Естественная циркуляция

Принудительная (искусственная) циркуляция

Современные приборы практически повсеместно снабжаются встроенными насосными системами для циркуляции. Они позволяют организовывать более сложные и масштабные отопительные магистрали для крупных площадей.

К твердотопливным котлам насос подсоединяется отдельно. Это связано с сильным нагревом оборудования во время сжигания топлива.

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Некоторые системы (например, тёплый пол) могут быть установлены только с искусственной циркуляцией, с самотечной схемой они не будут функционировать.

Отопительные схемы также могут быть закрытого и открытого вида:

Старые варианты отопления зачастую имели открытый тип конструкции. С нагревом рос уровень жидкости в бачке и уменьшался по мере остывания. Специальный патрубок служил для сброса пара и чрезмерного давления на улицу либо в канализацию, чтобы предотвратить перегрев магистрали.
Современные устройства закрытого типа с этой целью оснащаются расширительным резервуаром, компенсирующим рост давления. Для твердотопливных агрегатов предусматривается более крупный бачок, а также клапан для выведения пара и автоматическая водная подпитка.

Преимущества

Использование двухтрубного отопления обеспечивает более равномерное распределение температуры теплоносителя во всех обслуживаемых помещениях. Дополнительно к основному преимуществу такая схема дает возможность регулирования температуры в каждой комнате в отдельности, используя монтаж терморегулирующих головок с ручным и автоматическим управлением.

Также установка обогрева по двухтрубной схеме не ограничена по количеству помещений, в то время как однотрубная разводка требует компенсации тепловых потерь, возникающих при движении теплоносителя внутри контура.

Это также дает возможность устанавливать запорную арматуру меньшего типоразмера, стоимость которой ниже по сравнению с вентилями и кранами увеличенного сечения.

Одноконтурная схема отопления

Однотрубная система является самым простым вариантом соединения радиаторов и котла. Она используется для отопления небольших и средних помещений.

Имеет важное преимущество — даёт возможность организовать работу независимо от электрического циркуляционного насоса. В простоте и независимости от электричества главные преимущества однотрубной разводки

Как она работает?

В простоте и независимости от электричества главные преимущества однотрубной разводки. Как она работает?

Принцип работы

В однотрубной схеме одна и та же труба выполняет функцию подачи горячей воды и возврата холодной. Магистральная труба соединяет последовательно все радиаторы. При этом в каждом из них вода теряет часть тепла. Поэтому в однотрубной схеме отопления есть более горячие радиаторы — вначале, и более прохладные — в конце контура.

Внимание! Самыми тёплыми будут комнаты, расположенные сразу после котла. Прохладными будут помещения, расположенные перед входом в котёл

Это необходимо учитывать при строительстве дома.

При такой схеме отопления первыми от котла должны быть большие помещения — кухни-столовые, залы. А последними — небольшие спальные комнаты.

Обустройство

Однотрубная разводка идеальная для организации движения теплоносителя самотёком. При правильном расположении отопительных устройств вода внутри труб будет двигаться самостоятельно, без помощи циркуляционного насоса. Для этого необходимо организовать значительный перепад высоты между котлом и раздающим коллектором.

Котёл нагрева теплоносителя располагают как можно ниже — на первом этаже помещения или в подвале.

Коллектор, через который раздаётся нагретая вода, располагают как можно выше — под потолком верхнего этажа или на чердаке. Из котла в коллектор вода поднимается в процессе нагрева.

При нагреве она расширяется, становится легче и потому — поднимается вверх. Затем из раздающего коллектора поступает в трубу подачи, далее — в радиаторы и возвращается в отопительный котёл.

Справка! В отоплении большого дома однотрубная схема может делиться на несколько последовательных разводок. При этом все они будут начинаться от раздающего коллектора и заканчиваться перед котлом.

Кроме котла, раздающего коллектора и радиаторов, в схему обязательно встраивают расширительный бачок. Коэффициент расширения воды зависит от величины нагрева, при различном нагреве вода расширяется по-разному. При этом некоторое количество теплоносителя вытесняется из системы. Для сбора и хранения вытесненной воды в систему устанавливают бак.

Главная движущая сила теплоносителя — температурный подъём воды. Чем выше температура теплоносителя, тем больше скорость движения воды по трубам. Также на скорость самотёка влияет диаметр труб, наличие углов и изгибов в них, вид и количество запорных устройств. В такой системе устанавливают только шаровые краны. Обычные вентили даже в открытом положении создают преграду движению воды.

Вертикальная и горизонтальная разводка: отличия

Чаще однотрубную схему собирают на уровне одного этажа — в горизонтальной плоскости.

Трубы прокладывают вдоль пола, соединяя радиаторы в соседних комнатах, расположенные на одном этаже. Такая разводка получила название горизонтальной.

Реже схему собирают в многоэтажном доме вертикально. При этом трубы соединяют комнаты, расположенные друг над другом. Такая схема отопления получила название вертикальной. В чём разница между двумя разводками, и какая из них лучше для частного дома?

Требует подключения специфических батарей — удлинённых в высоту. Большая часть радиаторов на рынке предназначена для включения в горизонтальную систему — они удлинены в ширину. При неправильном подключении радиаторов эффективность их работы снижается.
Узкие батареи для вертикальной разводки хорошо отапливают небольшие по площади помещения. И хуже — большие комнаты.
Отличается небольшой вероятностью завоздушивания труб, образования воздушных пробок — воздух удаляется через вертикальный стояк.

Внимание! Вертикальная разводка оптимальная для большого количества этажей при небольших площадях комнат

Предоставляет большой выбор радиаторов.
Работает эффективнее вертикальной, что обусловлено физикой передвижения теплоносителя по трубам.

Горизонтальная разводка используется при обустройстве отопления на одном этаже. В доме из нескольких этажей вода между этажами передаётся по вертикальному стояку. Таким образом, для двух- или трёхэтажного коттеджа оптимальной будет комбинированная система с элементами вертикальной и горизонтальной разводки.

Монтаж и обслуживание

Монтаж у двух перечисленных типов систем отопления существенно отличается. В однотрубной системе отопления все выглядит весьма просто. Тяни трубу, соблюдай уклоны, по пути соединяй радиаторы и все будет весьма работоспособно. У двухтрубной системы тянуть надо уже две трубы: отдельно подачу и обратку.

В комплектацию системы обогрева с наличием одного магистрального стояка входят отопительные устройства, которые оснащены мощными характеристиками и свойствами, если говорить о прочности и долговечности. Все они должны быть изначально рассчитаны на высокие показатели давления и температуры. После всех этапов подсоединения однотрубной системы производят подключение всех необходимых элементов по определённо заданной схеме. Для развоздушивания радиаторов устанавливают краны Маевского. Затем производят опрессовку и пробный запуск.

У трубопровода двухтрубной системы отопления применяют полноценный набор действий для качественного и надёжного обслуживания в дальнейшем. После этого проводят балансировку и регулировку, настраивают все рабочие параметры. Для этого используют специальные фрагменты – патрубки, которые потом размещают в самой верхней и самой нижней возможной точке всего теплопровода. Это необходимо для сброса воздуха и для слива жидкости. Излишний воздух батарей должен выпускаться через специальные краны/клапаны. С помощью насоса в определённую ёмкость поступает доля воздуха для регулирования показателя нагрузки. Регуляторы особого назначения обеспечивают настройку системы подачи обогрева, уменьшив напор на выбранную батарею. Распределение давления формируется в зависимости от балансировки показателей между первой и последней батареями.

Разновидности схем 2-х-трубной системы

Существует несколько вариаций 2-х-трубного отопления, каждая из которых имеет свои нюансы, которые следует учитывать при выборе.

Двухтрубная система с прямым возвратом

В двухтрубной системе прямого возврата общая длина трубы от насоса до каждого радиатора короче для радиаторов, расположенных ближе к насосу, и длиннее для более удаленных радиаторов. По этой причине перепад давления может быть значительно выше на ближайшем радиаторе, чем на самом дальнем.

Это необходимо учитывать при проектировании системы. Преимущество системы прямого возврата заключается в том, что маршрутизация труб более проста по сравнению с системой обратного возврата.

Двухтрубная система с обратным возвратом (система Тичельмана)

В двухтрубной системе обратного возврата общая длина трубы от насоса до каждого радиатора одинакова для всех радиаторов на одном этаже. Это дает благоприятное распределение воды.

Двухтрубная система с верхним трубопроводом

Распределительная труба расположена в подвесном потолке, а вентиляционные отверстия установлены в центральных положениях. Этот тип системы распространен в больших зданиях, так как его относительно легко сбалансировать и регулировать. Также легко расширить систему.

Двухтрубная система с напольным трубопроводом

Эта система очень распространена в домах и зданиях, где трубопроводы не могут быть установлены в доступном потолочном пространстве. Распределительные трубы расположены под полом. В многоэтажных зданиях вентиляционные винты необходимы на радиаторах. Циркуляционные, встроенные одноступенчатые насосы обычно используются для двухтрубных систем отопления в бытовых и коммерческих системах отопления.

Двухтрубная система отопления: преимущества и недостатки

Преимущества двухтрубной коллекторной системы

Становится возможным устанавливать автоматические терморегуляторы для батарей или радиаторов отопления. В этом случае такие устройства предусматриваются еще на этапе проектирования системы;
Трубы по такой схеме по помещениям разводятся через особую коллекторную систему. Если в системе один из элементов выходит из строя или начинает нестабильно работать, это никак не сказывается на работе остальных устройств в цепи;
Другими словами, при двухтрубной системе элементы тепловой цепи имеют параллельное подключение в отличие от последовательного – при однотрубной.

Схема двухтрубной разводки

Главные недостатки двухтрубной системы отопления

отопление становится более сложным по схеме подключения;
цена проекта требует большего количества средств;
монтаж схемы является более трудоемким.

Где используются двухтрубные системы отопления:

при индивидуальном жилищном строительстве;
в проектах так называемого «элитного» жилья;
высотные здания (с верхней разводкой)

Важно! При проектировании зданий с этажностью более 9-10 лучше использовать либо однотрубную систему с горизонтальной поэтажной разводкой, либо двухтрубную с верхней вертикальной разводкой. Это обеспечит лучшую циркуляцию

Особенность схемы горизонтальной прокладки труб

Схема горизонтального отопления в двухэтажном доме

В подавляющем большинстве горизонтальная двухтрубная система отопления с нижней разводкой устанавливается в одно или двухэтажных частных домах. Но, кроме этого, она может применяться для подключения к централизованному отоплению. Особенностью подобной системы является горизонтальное расположение основной и обратной (для двухтрубной) магистрали.

При выборе этой системы прокладки трубопроводов необходимо учитывать нюансы подключения к различным видам отопления.

Центральное горизонтальное отопление

Для составления инженерной схемы следует руководствоваться нормами СНиП 41–01–2003. В нем говорится, что горизонтальная разводка системы отопления должна обеспечивать не только должную циркуляцию теплоносителя, но и обеспечить его учет. Для этого в многоквартирных домах обустраивают два стояка — с горячей водой и для приема остывшей жидкости. Обязательно выполняется расчет горизонтальной двухтрубной системы отопления, в которую входит монтаж теплового счетчика. Он устанавливается на входном патрубке сразу после подключения трубы к стояку.

Кроме этого, учитывается гидравлическое сопротивление на определенных участках магистрали

Это важно, так как горизонтальная разводка системы отопления будет эффективно работать только при поддержании соответствующего напора теплоносителя

В большинстве случаев для многоквартирных домов устанавливается однотрубная горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Поэтому при выборе количества секций в радиаторах нужно учитывать их удаленность от центрального распределительного стояка. Чем дальше будет расположена батарея – тем больше должна быть ее площадь.

Автономное горизонтальное отопление

Отопление с естественной циркуляцией

В частном доме или в квартире без подключения к центральному теплоснабжению чаще всего выбирается горизонтальная система отопления с нижней разводкой. Однако при этом нужно учитывать режим работы — с естественной циркуляцией или принудительной под давлением. В первом случае сразу от котла монтируется вертикальный стояк к которому подключаются горизонтальные участки.

К преимуществам этой схемы обустройства поддержания комфортного уровня температуры можно отнести следующее:

Минимальные затраты на приобретение расходных материалов. В частности, горизонтальная однотрубная система отопления с естественной циркуляцией не включает в себя циркуляционный насос, мембранный расширительный бак и защитную арматуру — воздухоотводчики;
Надежность работы. Так как давление в трубах равно атмосферному — превышение температурного режима компенсируется с помощью расширительного бачка.

Но также следует отметить и недостатки. Главным из них является инертность системы. Даже грамотно спроектированная горизонтальная однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией не сможет обеспечить быстрый нагрев помещений. Это объясняется тем, что теплосеть начинает свое движение только после достижения определенной температуры. Для домов большой площадью (от 150 м.кв.) и при наличии двух этажей и более рекомендуется горизонтальная система отопления с нижней разводкой и принудительной циркуляцией жидкости.

Отопление с принудительной циркуляцией и горизонтальным расположением труб

В отличие от вышеописанной схемы для принудительной циркуляции не нужно делать стояк. Напор теплоносителя в горизонтальной двухтрубной системе отопления с нижней разводкой создается с помощью циркуляционного насоса. Это отражается на улучшении эксплуатационных качеств:

Быстрое распределение горячей воды по всей магистрали;
Возможность регулирования объема теплоносителя для каждого радиатора (только для двухтрубной системы);
Для установки требуется меньшая площадь, так как отсутствует распределительный стояк.

В свою очередь, горизонтальную разводку системы отопления можно сочетать с коллекторной. Это актуально для трубопроводов с большой протяженностью. Таким образом можно добиться равномерного распределения горячей воды по всем комнатам дома.

Во время расчета горизонтальной двухтрубной системы отопления нужно учитывать поворотные узлы, именно в этих местах наибольшие гидравлические потери напора.

Типы подключения радиаторов отопления ↑

Радиаторы отопления, естественно, подключаются в зависимости от той или иной отопительной системы, с учетом ее конкретных характеристик и подбирается тип подключения к системе радиатора. Выделяют три схемы:

диагональное;
боковое;
нижнее.

При диагональной схеме вход располагается наверху. Обратка же расположена в нижней части противоположной батареи. Надо заметить, что при подобном виде подключения достигается максимально возможная теплоотдача, близкая к тем цифрам, что указаны на радиаторах производителем.
Боковое подключение – это когда вход и выход (обратка) размещены с одной стороны радиатора. Вверху находится вход, соответственно внизу — выход. Наиболее распространенный вид подключения в многоквартирных домах, в централизованных системах отопления. Возможная потеря теплоотдачи минимальна. Если подключаются несколько радиаторов, она доходит до 5 %.
Нижнее подключение – это когда вход размещен в нижней части батареи, а выход тоже внизу, но на противоположной стороне. Считается, что подобный тип подключения дает самые большие потери тепловой мощности отопительных батарей: достигают 10-15%. Плюсом нижнего подключения можно назвать разве что удобство сокрытия труб под плинтусы или непосредственно в стеновых штробах.
При покупке радиаторов отопления надо учитывать,что они выпускаются с различным вариантом расположения входа-выхода.

Следует иметь в виду, что указанные потери тепла, как правило, в обычных квартирах многоэтажек почти неощутимы. Разница же температур в частном доме между первым от котла радиатором и последним достигает нередко 10-12°С.

Важно знать, что как проектирование отопительной системы, так и ее монтаж (да и ремонтные работы тоже) отнесены к лицензируемой деятельности и должны производиться сертифицированными специалистами. И поскольку от этого прямо либо косвенно зависит безопасность не только вас лично, но и ваших близких и соседей, то пренебрегать этим моментом не стоит

Плюсы и минусы однотрубной системы

Для начала напомним, что однотрубная схема представляет собой один горизонтальный коллектор или вертикальный стояк, общий для нескольких радиаторов, подключенных к нему обеими подводками. Теплоноситель, циркулируя по главной трубе, частично затекает в батареи, отдает тепло и возвращается обратно в тот же коллектор. К следующему радиатору приходит уже смесь охлажденной и горячей воды с температурой, сниженной на несколько градусов. И так до самого последнего радиатора.

Главное отличие однотрубной системы отопления от двухтрубной, дающее ей некоторое преимущество, — отсутствие разделения на подающий и обратный трубопроводы. Одна магистраль вместо двух – это меньше труб и работ по их прокладке (пробивка стен и перекрытий, крепление). По идее, должна быть ниже и общая стоимость, но это не всегда так. Ниже мы поясним почему.

Двухконтурная разводка батарей

Двухтрубная система отопления отличается от однотрубной разделением на две трубы — подачи и возврата теплоносителя. Она обеспечивает равномерный обогрев всех комнат. Такую разводку используют в большинстве новых домов.