Система опалення двоповерхового будинку нюанси реалізації та вибір схеми
Проект опалення приватного котеджу створюється на основі теплотехнічних і гідравлічних розрахунків. В процесі розробки необхідно приймати безліч важливих рішень, з огляду на велику кількість чинників. Одним з найважливіших серед них є конфігурація і внутрішнє планування будівлі, зокрема, його поверховість. Очевидно, що система опалення двоповерхового будинку складніше і більш вимогливим, ніж та, що реалізується в однорівневих будівлях.
Що особливого в обігріві двох поверхів
- Важливий нюанс - висота будинку. Опалювальний пристрій знаходиться на першому поверсі, іноді в самій нижній точці системи. Завжди (навіть якщо застосовується настінний котел) є вертикальна ділянка подачі, який в деяких випадках може мати істотну протяжність. Проблема полягає в необхідності піднімати теплоносій на другий поверх, долаючи силу тяжіння.
- Велика площа / кубатура. Двоповерхові будинки, як правило, більші за однорівневих, за сумарним внутрішньому об'єму вже точно. Тому обігріти їх складніше, так як потрібно згенерувати і розвести куди більше тепла. Системи опалення двоповерхових будинків більш матеріаломісткі та розгалужені, тут буде циркулювати більше теплоносія, будуть використовуватися більш потужні теплогенератори та опалювальні прилади.
- Ізольованість приміщень. Велика площа, яку потрібно обігрівати, в житловому будинку майже завжди має на увазі наявність великої кількості перегородок і окремих кімнат. У багаторівневому будівлі простір також поділяється міжповерховим перекриттям, яке заважає природному переносу тепла (хоч нагріте повітря і прагнути піднятися догори). Тобто досить непросто розподілити теплову енергію по всіх куточках такого котеджу, особливо зробити обігрів різних приміщень рівномірним.
Другий поверх потребує окремих опалювальних приладах
Який тип опалення вибрати
Теплоносій і спосіб транспортування тепла
Для габаритних будівель з великою кількістю кімнат і наявністю міжповерхового перекриття найбільш раціональним рішенням є водяне опалення. Часто це єдиний варіант для будинків зі складною конфігурацією. Вода або антифриз циркулює по трубах, закільцьованим в замкнуті контури, і віддає отримане в котлі тепло через радіатори, регістри або калорифери. Це також може бути система водяних теплих підлог, яка доповнює основне радіаторне опалення, або є єдиним джерелом обігріву.
Важливо! Теоретично, у всіх приміщення можна організувати опалення за допомогою електричних теплих підлог, але під питанням буде економічна доцільність такого підходу, та й не завжди є технічна можливість виділити достатньо потужностей для цього.
Повітряне опалення приватного двоповерхового будинку
Можливе використання повітря в якості теплоносія в багаторівневих котеджах, але для його транспортування необхідно створювати розгалужену систему каналів з нагнітаючими вентиляторами, за допомогою якої вдасться обігріти далекі кімнати, а також приміщення другого поверху.
Паливо і теплогенератор
Якщо не будувати два окремих опалювальних пристрої для першого і другого поверху, то звичайні цегляні і металеві печі на дровах (як і каміни) навряд чи підійдуть. Справа в тому, що нагрівання повітря відбувається від гарячих стінок цих пристроїв з подальшим конвекційним рухом повітряних мас в приміщенні. При цьому нормально опалюється тільки те приміщення, де безпосередньо встановлений агрегат, а інші кімнати залишаються холодними, не кажучи вже про другий рівень.
Важливо! Випускаються заводські моделі камінів з патрубками для підключення каналів повітряного опалення. У будинках з невеликим по кубатурі мансардним поверхом досить успішно експлуатуються цегляні печі і каміни, в які інтегровані теплообмінники підводу води радіаторного опалення.
Схема системи водяного опалення двоповерхового будинку, швидше за все, буде будуватися навколо підлогового або настінного котла. Правда, не варто забувати про альтернативу у вигляді теплових насосів, сонячних колекторів тощо Паливо може бути будь-яким, починаючи від газу, солярки і електрики, закінчуючи вугіллям, деревиною для піролізу і гранульованими пелетами.
Найкраще місце для твердопаливного (на зображенні пелетний теплогенератор) котла - підвал
Чи потрібен циркуляційний насос
Зазвичай забудовників цікавить, чи вдасться в двоповерховому будинку створити досить ефективну систему з природною циркуляцією, щоб не залежати від електропостачання. Можна, можливо. Але через перепад висот це зробити ще складніше, ніж в одноповерховому будинку. Так як всі ділянки трубопроводів повинні розташовуватися з ухилом від 3 до 5 градусів, то котел знаходиться в найнижчій (іноді в підвалі) точці системи, а розгінний колектор десь під стелею другого поверху (або на горищі). Отже, висота труби, що подає, яка виходить з котла, буде мінімум 5-6 метрів, і потрібно постаратися, щоб вода в ній не закипіла, і система «пішла». Будуть потрібні особливо ретельні гідравлічні розрахунки і дуже тонка балансування опалення дросселями.
Поряд з можливою автономією, що, безумовно, безцінне, гравітаційна система опалення двоповерхового будинку доставить чимало незручностей. Серед них:
- Збільшене перетин труб.
- Обов'язкова витримка ухилів.
- Велика різниця температури вихідного і повернутого теплоносія (цього багато котли не люблять).
- Складність регулювання температури в різних приміщеннях.
- Випаровування теплоносія через відкритий розширювальний бак (необхідно стежити за рівнем теплоносія і періодично доливати воду, недоцільно застосовувати антифриз).
- Зниження продуктивність системи (загальна площа опалювальних приміщень може становити від сили 120 м2).
Примусова циркуляція за допомогою насосного обладнання дозволяє більш раціонально використовувати тепло, більш гнучко підходити до способів прокладки трубопроводів і вибору приладів / комплектуючих. А це означає, що у забудовника є можливість створювати практичні і ефективні опалювальні конструкції, які не будуть псувати інтер'єр.
Варіант організації природної циркуляції з верхнім розведенням і вертикальними стояками
Розташування розгінного колектора на горищі допоможе зробити гравітаційну систему більш привабливою
Особливості розведення трубопроводів
Розведення й монтаж системи опалення двоповерхового будинку може виконуватися за будь-якою з відомих схем. Від того, чи рухається теплоносій після виходу з котла вище радіаторів, або спочатку опускається нижче опалювальних приладів, виділяють:
- верхню (прикладом може служити система з природною циркуляцією);
- нижню розводку.
За наявності стояків, до яких підключаються опалювальні прилади на першому і другому поверсі, або основних магістралей, розташованих паралельно полам, розведення класифікують як:
Залежно від цілого ряду чинників вибирають тип системи:
Колекторна схема
Променева система опалення двоповерхового будинку ще називається колекторної. Її суть полягає в тому, що кожен опалювальний прилад живиться незалежно від інших, тому балансувати таке опалення найпростіше. Труби для підключення ведуться по підлозі або всередині перекриття від колекторного вузла (шафи в ніші стіни, де знаходиться сам колектор, запірно-регулююча апаратура, іноді автоматика і свій циркуляційний насос).
Від колектора на другому поверсі до кожного радіатора відходять окремі живиться промені з подачею і обратку
Схема променевої розводки для будинку в два рівня
У дворівневих будинках на кожен поверх виводиться свій колектор, тому ми отримуємо двоконтурну систему опалення, де обидві гілки є автономними. Це горизонтальна нижня розводка, при цьому циркуляція теплоносія може застосовуватися тільки примусова.
однотрубну опалення
Досить популярна ленінградська система опалення двоповерхового будинку відрізняється тим, що радіатори підключаються послідовно, а окремої труби для збору обратки немає (теплоносій з радіатора знову потрапляє у вхідний трубопровід). Якщо живити радіатори обох поверхів послідовно, то останні опалювальні прилади в ланцюзі можуть виявитися зовсім холодними. Щоб обігріти верхній поверх, основна магістраль розділяється на два паралельних контуру. Один з них піднімається на другий рівень, а живити там все радіатори, опускається вниз і з'єднується з трубою, що йде по першому поверху. На початку кожного контуру встановлюються крани, які дозволяють регулювати проток (читай тепловіддачу) або повністю перекрити окремий поверх.
Це - горизонтальна, верхня або нижня розводка. Однотрубна схема може функціонувати як із застосуванням насосів, так і в режимі природної циркуляції. До переваг такої конструкції відносять той факт, що буде потрібно майже вдвічі менше труб. Головний недолік - складність балансування системи, адже в кожний наступний радіатор заходить більш холодний теплоносій.
Варіант використання однотрубної системи
Важливо! Щоб мати можливість регулювати температуру на кожному опалювальному приладі, їх за допомогою байпаса встановлюють паралельно основній магістралі і постачають окремої арматурою.
двотрубному опалення
У двоповерхових будинках двухтрубная горизонтальна система опалення вважається класикою жанру, хоча вертикальна розводка із застосуванням стояків теж застосовується. В даному випадку до радіаторів тягнуть відводи від лінії подачі (подача), а також підводяться труби, через які віддав енергію теплоносій потрапляє в окрему магістраль (обратку).
Аксонометрична схема двотрубної системи двоповерхового будинку
Така система дещо дорожче однотрубної, але вважається ефективніше і набагато практичніше, так як дозволяє легко налаштувати необхідний температурний режим в будь-якому приміщенні на будь-якому поверсі. Ні складна планування, ні великі розміри будинку на заваді не стануть, аби теплогенератор підходив по потужності.
Тепер можна зробити кілька висновків. Для обігріву середньостатистичного двоповерхового будинку найкраще підійде двотрубна система водяного опалення з примусовою циркуляцією. Непогано покаже себе колекторна схема. У невеликих будинках можна застосувати однотрубну розведення і спробувати спроектувати конструкцію з природною циркуляцією теплоносія. У будь-якому випадку хоча б для проведення розрахунків краще запросити фахівців.