Однотрубная ленинградская система отопления: схема для частного дома

Содержание
  1. Особенности устройства
  2. Система отопления «ленинградка» — схемы и особенности монтажа
  3. Чем удобна система?
  4. Увиденные особенности системы
  5. Некоторые особенности монтажа
  6. Особенности ленинградской отопительной системы
  7. 5 Подготовительные работы
  8. Простота и надёжность однотрубной конструкции! Система отопления «Ленинградка»: что это такое
  9. Однотрубное паровое и водяное отопление или «Ленинградка»
  10. Плюсы и минусы, можно ли применять в многоэтажном доме
  11. Горизонтальная и вертикальная разводка: схемы и описание, какая лучше
  12. Ленинградская система с насосом
  13. Принцип работы контура
  14. Достоинства и недостатки
  15. Схема с насосом
  16. Как сделать отопительную конструкцию из полипропилена своими руками?
  17. Расчёты
  18. Основные элементы
  19. Принцип работы системы отопления ленинградка
  20. Однотрубная горизонтальная система
  21. Однотрубная вертикальная система
  22. Однотрубная система отопления двухэтажного дома с циркуляционным насосом
  23. Модернизация системы
  24. Циркуляция теплоносителя
  25. Естественная циркуляция
  26. Принудительная циркуляция
  27. Плюсы и минусы
  28. Типы «ленинградки»
  29. Теплотехнический расчет
  30. Расчет мощности котла в зависимости от площади
  31. Количество радиаторов

Особенности устройства

Принцип работы всех однотрубных типов отопления состоит в движении теплоносителя по замкнутой цепочке последовательно соединенных между собой обогревающих приборов. Батареи в таких схемах имеют два отвода, сквозь которые циркулирует сквозной поток воды, а магистраль одновременно выполняет функции подающего и обратного трубопровода.

ленинградская система отопления
Проходя через нагревающий котел, жидкость на каждом витке снабжает радиаторы теплом, увлекая за собой уже успевшие остыть массы. Температура обогрева зависит от уровня нагревания теплоносителя, интенсивности его движения по контуру.

Однако достичь одинаковой температуры во всех батареях проблематично. Наибольший градус воды всегда будет присутствовать в приборах ближе к выходу из котла и понижаться по мере удаленности от источника подогрева. Чтобы добиться равномерности тепла во всех помещениях, в радиаторах от комнаты к комнате постепенно увеличивают количество секций, последний из них имеет самые большие размеры.

От своих конструктивных собратьев «ленинградка» отличается:

  • горизонтальной нижней разводкой;
  • подключением отопительных приборов по обе стороны трубопровода.

Ленинградская система эффективна для одно- и двухэтажных домов при использовании 5 радиаторов. Большее количество — от 6 до 8 приборов, требует тщательного расчета мощности ведущих элементов системы. Дальнейшее увеличение числа батарей, секций с усложнением схемы себя не оправдывает.

Система отопления «ленинградка» — схемы и особенности монтажа

Чем проще система, тем она вероятно надежнее. Система отопления ленинградка достаточно проста в своем монтаже, но в тоже время применима даже для двухэтажного частного дома. Минимум материалов, наличие навыков работы с инструментом, небольшая теоретическая подготовка и вы можете быть в тепле зимой, организовав своими руками водяное отопление.

Чем удобна система?

Такая однотрубная система в отличие от простой системы отопления с естественной циркуляцией для частного дома позволяет выбирать индивидуальный режим для каждого радиатора, а при необходимости отключать его полностью и даже демонтировать для чистки или замены.

Эта система оптимальна для одноэтажных зданий — в них используется горизонтальное расположение стояков. Но правильный расчет диаметров труб и конфигурации системы позволяет ее эффективно использовать и для двухэтажного дома — в нем уже комбинируется вертикальная и горизонтальная схема подключения стояков «ленинградки».

Вертикальная схема «ленинградки»

«Ленинградка» открытого типа

Водяное отопление такой системы имеет отличительную черту — последовательное расположение всех ее элементов обычно по контуру внешних стен частного дома.

Однотрубная «ленинградка» с нижним подключением радиаторов

Эта однотрубная система имеет «сердце» — котел, который подающим стояком соединяется с первым радиатором. С первой батареи теплоноситель последовательно попадает во вторую, затем в третью и т.д. После крайнего радиатора теплоноситель по обратному стояку поступает обратно в котел для нагрева и повторного «круиза» по системе отопления.

При нагревании теплоносителя в системе он увеличивает свой объем. При этом излишки вытесняются в расширительный бак. Водяное отопление обязательно использует в системе расширительный бак. Он может быть открытого типа — связан с атмосферным воздухом патрубком. Определяет тип системы, как «открытая». При остывании теплоноситель из бака возвращается в систему. Сливной патрубок предназначен для слива излишнего теплоносителя при его чрезмерном нагреве.

Изображенная на схеме однотрубная система для циркуляции теплоносителя использует электрический насос, установленный перед котлом на обратном стояке. Его присутствие способствует более быстрому прогреву всей системы частного (и даже двухэтажного) дома и динамичному изменению температуры теплоносителя при смене режима работы котла.

Для удобного заполнения системы водой в зоне обратного стояка подключается через шаровой кран и фильтр магистральный водопровод. Так же предусматривается патрубок с краном для слива теплоносителя из системы.

Нижнее подключение радиаторов «ленинградки» частного дома

В системе используются обычные радиаторы (см. фото). В данном варианте водяное отопление сделано с вариантом нижнего подключения радиаторов.

В каждом из них для удаления воздуха установлен кран Маевского.

Для «ленинградки» частного дома также может быть использован диагональный последовательный способ подключения радиаторов.

Этот вариант более «удобен» для равномерного прогрева радиаторов по всей их плоскости.

Рассмотренные выше два способа подключения радиаторов в систему имеют один существенный недостаток — не дают возможности раздельной регулировки теплоотдачи каждого радиатора. Эта проблема устраняется при подключении их указанным ниже способом.

Параллельное подключение каждого радиатора к стояку

В данной схеме использовано параллельное подключение каждого радиатора к стояку. На каждый радиатор на входном и выходном патрубке устанавливается по два шаровых крана, позволяющие при необходимости перекрыть поток теплоносителя и демонтировать радиатор. А на параллельном к радиатору участке стояка, который в данном случае играет роль байпаса, устанавливается кран игольчатого типа, которым можно регулировать интенсивность потока теплоносителя через «шунтируемый» радиатор.

Ведь при его открытом полностью положении вода не будет иметь «желания» подниматься по радиатору вверх против действия силы тяжести. Получается, что увеличивая степень открытия такого вентиля, мы снижаем температуру радиатора.

Фото радиатора с диагональным подключением к «ленинградке»

Дополнительный контур

При слишком большой длине и сложной конфигурации системы частного дома в ней может быть использован параллельный дополнительный контур. Управление степенью его нагрева осуществляется с помощью крана игольчатого типа, который позволяет плавно изменять поток теплоносителя через систему. Обязательно обратная труба дополнительного контура, на которой и устанавливается кран, должна быть подключена к основному обратному стояку до циркуляционного насоса.

«Ленинградка» закрытого типа

Подобная однотрубная система может быть изолирована от «атмосферы» — это система закрытого типа. Здесь уже используется расширительный бачок мембранного типа, который позволяет создать в системе избыточное давление. Обычно оно невысоко и находится в пределах 1,5 атм (см. параметры котла). В такой схеме обязательно наличие группы безопасности с манометров, предохранительным клапаном и воздухоотводчиком. Очень удобна такая схема для двухэтажного дома.

Схема «ленинградки» закрытого типа

Увиденные особенности системы

Изучив типичные схемы подобных систем отопления, вы можете согласиться, что «ленинградка» имеет некоторые практические преимущества, что подтверждают многочисленные положительные отзывы. Она:

  • довольно проста в монтаже своими руками;
  • надежна в эксплуатации (при правильном проектировании);
  • не требует дорогостоящего оборудования;
  • допускает индивидуальное изменение степени нагрева радиаторов;
  • доступна и функциональна для двухэтажного дома;
  • позволяет частично «спрятать» магистральные стояки в пол;
  • при грамотном расчете и монтаже может работать как система с естественной циркуляцией теплоносителя.

В тоже время минусы также присутствуют:

  • неравномерность нагрева начальных и крайних радиаторов в последовательной цепочке;
  • невозможность подключения к горизонтальной системе полотенцесушителей или системы теплого пола;
  • в большинстве случаев требует принудительной циркуляции теплоносителя (обязательно для двухэтажного строения).

Некоторые особенности монтажа

Для обеспечения качественного прогрева крайних в цепи радиаторов следует увеличить количество их секций.

Для самотечного варианта системы обязательно используются трубы значительного диаметра. И общая длина контура не должна превышать 30 м.

Монтаж подающей магистральной трубы должен быть выполнен под небольшим уклоном. Сами же радиаторы устанавливаются на одинаковой высоте и нисколько не искажают «геометрию» помещения.

Вертикальная разводка «ленинградки» и длинная «горизонталка» обязательно потребует внедрения в систему циркуляционного насоса.

При монтаже своими руками подающей трубы в толще пола следует помнить о необходимости ее утепления теплоизолирующими рулонными материалами. Это сэкономит вам существенные средства в процессе эксплуатации системы и не приведет к перегреву «подпольного» пространства.

Фото крана игольчатого типа

Кран шарового типа

Заканчивая длительный поток мыслей, хотим заметить, что уже давно проверенная десятилетиями использования однотрубная «ленинградка» при современном «апгрейте» циркуляционным насосом и регулирующими кранами на байпасах позволяет получить преимущества более сложной отопительной системы при своей реальной простоте и невысоких капиталовложениях. Обеспечьте правильный ее монтаж своими руками и проводите холодные времена года в тепле и уюте вашего частного дома.

Система отопления «ленинградка»
Для отопления частного дома оптимальным вариантом может стать система отопления ленинградка. Простота конструкции совместилась с возможностью управления степенью нагрева каждой отдельной батареи. Разберемся как работает отопление ленинградка…

Источник: plusteplo.ru

Особенности ленинградской отопительной системы

 
Все отопительные системы за исключением ленинградской имеют по две трубы – подающей в батарею горячий теплоноситель и обратки. Схема Ленинградки предполагает наличие одной трубы. В результате значительно снижаются затраты на приобретение материалов для устройства отопления и снижаются расходы на проведение монтажных работ. 

Ленинградская схема отопления была впервые использована в годы советской власти, когда шла массовая застройка населенных пунктов. Строить приходилось много, быстро и экономя материальные и финансовые ресурсы. Сначала систему применили при возведении жилых зданий в Ленинграде, а потом началось массовое ее использование уже в других городах. 

Радиаторы отопления в ленинградской однотрубной схеме подсоединяют последовательно. При отсутствии циркуляционного насоса данная отопительная конструкция способна обогреть только одноэтажный дом небольшой площади. После установки насоса ленинградская система способна снабдить теплом большое многоэтажное здание. 

ленинградская система отопления схема пример

Выбирать вариант разводки труб следует на этапе проектирования строительства жилого дома, поскольку в процессе эксплуатации здания производить замену элементов отопительной конструкции неудобно. Владельцу недвижимости следует учитывать, что возможные недостатки и недочеты схемы разводки систем отопления проявятся в период функционирования отопления. 
Если обустраивается ленинградская система отопления – схема должна предусматривать, что последний отопительный прибор будет иметь большее количество секций или увеличенную площадь теплоотдачи, чем в других радиаторах. Дело в том, что при прохождении теплоносителя по всем батареям, он постепенно охлаждается. Если радиаторы чугунные, добавляют секции, а, когда они панельные – увеличивают их поверхность. 
Среди недостатков ленинградской системы:

  • в схеме отопления Ленинградка проблематично регулировать температурный режим для каждого отопительного прибора;
  • эффективное функционирование обогрева невозможно без наличия мощного циркуляционного насоса, способного обеспечить в трубопроводе нужное давление. 

Среди основных достоинств отопления Ленинградки следует обратить внимание потребителей на ее экономичность. Для обустройства системы требуется покупка меньшего количества труб. Кроме этого простота монтажа позволяет реализовать ленинградскую схему самостоятельно. 
  Как выбрать схему системы отопления, детальное видео:

5 Подготовительные работы

Размещение магистрали в строительной конструкции подразумевает применение штроб (канавы) в местах, где будут располагаться трубы. Когда в стенах монтируют штробы, то в конструкции жилища образуются микротрещины и щели. Сквозные отверстия появляются по всему периметру как изнутри, так и снаружи, что приводит к попаданию извне холодного воздуха. В итоге, на магистрали начинает образовываться конденсат. Все это приводит к потерям тепла, а значит его нужно будет компенсировать. Именно поэтому важно провести теплоизоляционные процедуры.

Трубы для системы отопления ленинградка
Трубы для системы отопления ленинградка
Неплохим вариантом при монтаже являются полипропиленовые трубы, но они почти не применяются на севере страны. Кроме того, полипропилен теряет свойства при температуре +90 градусов, поэтому есть риск разрыва при максимальной работе котла. Так что лучше всего подойдут металлические трубы, хоть их монтаж не легок.

Диаметр труб подбирается исходя из количества будущих батарей. Если в системе будет 4−5 приборов, то подойдет диаметр 2,5 см и 2 см байпас. Для 6−8 часто используют трубы 3,2 см и байпас на 2,5 см. Если же схема самотечная, то диаметр подбирается от 40 мм. Правило очень простое — чем больше батарей, тем больше диаметр.

Также важно посчитать необходимое количество секций в батареях. Вода, попадая в первое устройство, имеет наибольший КПД. Теплоноситель в ней охлаждается примерно на 20 градусов. В конце вода с температурой 48 градусов соединяется с веществом с температурой около 70 градусов. Получается, что во вторую батарею вода попадает с небольшой температурой, далее она лишь снижается. Чтобы избежать таких проблем, необходимо увеличивать количество секций.

Радиатор для для системы отопления ленинградка
Радиатор для для системы отопления ленинградка

Байпас монтируют в уже существующую сеть, изготавливается он вместе с отводами. Промежуток между отводами необходимо рассчитывать с погрешностью 2 мм. Это делается для того, чтобы во время приваривания угловых клапанов с американкой хватило место радиатору. Допустимый зазор при монтаже американки обычно бывает размером 1−2 мм. Если люфт будет слишком большим, она потечет. Отводы и тройники сваривают вместе, оставляя одно отверстие для байпаса.

Простота и надёжность однотрубной конструкции! Система отопления «Ленинградка»: что это такое

Однотрубное паровое и водяное отопление или «Ленинградка»

Труба подачи и возврата воды — одна, отсюда и название — однотрубное. Магистраль трубы выходит из нагревательного котла и направляется к отопительным батареям, проходит через них и возвращается в котёл.

Проходя последовательно через каждый радиатор, вода отдаёт часть своего тепла на обогрев. Таким образом, к самому последнему радиатору она поступает остывшей.

Разница температур между первой и последней батареей может составлять 10—20 °C.

Плюсы и минусы, можно ли применять в многоэтажном доме

Плюсы однотрубной схемы, которые обеспечивают ей популярность:

  • Простота и ценовая доступность — это самая несложная в технологическом плане система отопления. Для её сооружения понадобится минимальное количество труб, что обойдётся в относительно небольшую сумму денег.
  • Теплоноситель в трубах может двигаться самотёком, что актуально для автономной независимой работы отопления.

Главный недостаток системы — неравномерный обогрев комнат. Он ограничивает возможность применения схемы для многоэтажных строений. Соответственно, однотрубная схема не подходит для отопления квартир, обычно её используют в небольших домах площадью до 100 кв. м.

К содержанию ↑

Горизонтальная и вертикальная разводка: схемы и описание, какая лучше

Существуют различные варианты организации однотрубного отопления:

  • Отопительный контур может быть обустроен на одном этаже. Такая схема прокладывания контура получила название горизонтальной.
  • Отопительный контур может быть обустроен на двух этажах. Такая схема получила название вертикальной.

Фото 1. Схема отопительной системы «Ленинградка». Красным цветом показано движение теплоносителя от котла к радиаторам, синим — обратно.

Для вертикальной однотрубной схемы возможные следующие варианты:

  • Вода в контур может подаваться из раздаточного коллектора, расположенного сверху — так называемый верхний разлив.
  • Вода может поступать в контур снизу и двигаться по петле «первый этаж — второй — первый» — так называемый нижний разлив.

Вариации подключения радиаторов:

  • Врезка непосредственно в магистральную трубу.
  • Подключение через патрубки.

Этот вариант — представляет отдалённую модель двухтрубной схемы. В ней радиаторы присоединены к магистральной трубе через соединительные трубки — патрубки. Основной поток теплоносителя проходит вдоль батарей, в каждую из которых направляется только часть горячей воды. Основной поток движется дальше, не заходя в радиатор. Такая схема позволяет равномерно распределить тепло между комнатами.

К тому же она более технологична и удобна для ремонтов. При необходимости замены, одну из батарей убирают, при этом система продолжает функционировать. В отличие от схемы, в которой батареи врезаны в магистраль непосредственно, без патрубков, а весь объём теплоносителя проходит через каждую батарею.

Ленинградская система с насосом

Главное преимущество однотрубной схемы — возможность автономной работы и движения теплоносителя самотёком.

Однако эффективность такого отопления зависит от нескольких факторов, каждый из которых может замедлить движение воды в радиаторах, снизить температуру воздуха в комнатах.

К примеру, скорость хода теплоносителя зависит от перепада температур на входе и выходе из котла. Чем он больше, тем выше будет разность давлений и быстрее движение потока.

Однако при относительно небольшом уличном похолодании, при +8 +10 °C, нет необходимости греть воду слишком сильно. Достаточно +50 +60 °C. А при такой температуре скорость потока будет заметно ниже, чем при нагреве до +80 °C.

Для однотрубной самотёчной схемы необходимо специфическое местоположение котла — как можно ниже, в подвале или полуподвале. И высокое расположение раздаточного коллектора — на чердаке. Что возможно не в каждом строении.

И ещё — самотёк невозможен в больших домах с площадью отопления более 150 кв. м. Поэтому для больших строений в однотрубную схему отопления встраивают дополнительное устройство — циркуляционный насос.

Насос обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя. Он проталкивает воду по трубам, вращая небольшие лопасти. Работает от отдельного источника питания — электрической розетки. Обеспечивает движение теплоносителя независимо от температуры нагрева воды, от расположения котла и высоты подъёма трубы на выходе. В доме с любой площадью отопления.

Вам также будет интересно:

К содержанию ↑

Принцип работы контура

Под наружным корпусом насоса располагается двигатель и лопасти вращения. При подключении в общий трубопровод лопатки вращаются электродвигателем.

Их вращение принуждает воду в трубе двигаться дальше. На освободившееся место поступает следующая порция воды, которая также проходит через лопасти насоса.

Так теплоноситель движется по кругу, подталкиваемый работающими лопастями.

Насос встраивается в систему перед входом в котёл. Здесь — минимальная естественная скорость потока, а значит, наиболее целесообразное расположение принудительной циркуляции.

К содержанию ↑

Достоинства и недостатки

Главное преимущество схемы отопления с циркуляционным насосом — её гарантированная работа при любой температуре и при любом расположении/подключении батарей-излучателей. А также возможность обогревать дом разных размеров, с одним или несколькими этажами.

Из недостатков схемы с насосом — зависимость отопления от электричества.

К содержанию ↑

Схема с насосом

Схема контура включает те же устройства и элементы, что и обычная однотрубная система. И дополнительно имеет насос. Он может быть врезан двумя способами:

  • Непосредственно в трубу обратного тока воды. При такой врезке движение теплоносителя самотёком невозможно.
  • Через патрубки — при такой врезке насос подключен параллельно общей магистрали. Если его выключить, вода может двигаться по основной трубе без препятствий. Таким образом, можно объединить в одной схеме автономную и зависимую системы. При подключении насоса теплоноситель будет циркулировать принудительно. При его отключении вода будет течь по трубе самотёком.

Фото 2. Схема однотрубной отопительной системы закрытого типа с применением циркуляционного насоса.

К содержанию ↑

Как сделать отопительную конструкцию из полипропилена своими руками?

Изготовление ленинградской отопительной системы проходит в несколько этапов.

К содержанию ↑

Расчёты

Правильное обустройство отопления невозможно без индивидуальных расчётов. Что необходимо рассчитывать перед монтажом однотрубной схемы:

  • Мощность отопления — количество тепла, которое по максимуму может быть необходимо для обогрева дома. Мощность рассчитывается в специальной программе с учётом размеров комнат, материала стен, наличия утепления, количества и размеров оконных/дверных проёмов.
  • Мощность каждого радиатора — определяется их количеством в системе, исходя из общей мощности системы отопления.
  • Гидравлический расчёт системы — определение гидравлических сопротивлений — необходим для организации эффективного самотёка.
  • Объём теплоносителя и системы отопления — объём котла и радиаторов (указывается в технических паспортах) + внутренний объём труб (высчитывается по формулам объёма — длина трубы умножается на квадрат внутреннего радиуса и на число «пи» — 3,14).
  • Расчёт объёма расширительного бачка — должен составлять 15% от объёма теплоносителя в системе.

Тепловые расчёты также учитывают при выборе схемы отопления.

К содержанию ↑

Основные элементы

Схема устройства «ленинградки» проста и требует, по сравнению с другими (двухтрубными), минимума исходных материалов. При желании, наличии базовых знаний произвести монтаж батарей, соединение, подключение радиаторов отопления можно своими руками, что тоже позволяет экономить средства.

Для функционирования однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией «ленинградки» необходимы:

    1. Котел: газовый или электрический.

газовый котел

    1. Расширительный бачок — резерв для накопления теплоносителя и добавления его в систему.

Расширительный бачок закрытого типа

    1. Отопительные устройства: радиаторы, батареи.

батарея отопления

  1. Трубы — для магистрали подбираются в 2 раза большего диаметра, чем для подводки.
  2. Вентили — для слива воды, заполнения контура, аварийные.
  3. Канализационный слив.

Принцип работы системы отопления ленинградка

Работа Ленинградки основывается на очень простом принципе: циркуляция теплоносителя поддерживается благодаря способности более холодных жидкостей выталкивать теплые. Все отопительные приборы соединяются между собой в единую последовательную цепь, поэтому температура на выходе будет значительно ниже входной.

Одна из особенностей системы – возможность прокладывать трубы внутри половой поверхности, непосредственно под ней и над ней. Пропадает необходимость надежной их теплоизоляции. Конструкционные элементы пола никогда не перегреются, следовательно, не нуждаются в специализированной защите.

Делится отопительная система ленинградка на две разновидности:

Дополнительный видео урок

Однотрубная горизонтальная система

Безусловно, второй вариант более предпочтителен. влечет некоторые тепловые потери, однако в помещении ничто не будет портить эстетического вида.

Принцип работы системы отопления ленинградка

Чтобы теплоноситель циркулировал по трубам без существенных препятствий, необходимо позаботиться о наличии уклона подающей трубы. Перед каждым радиатором устанавливают удаляющий воздух кран Маевского. При этом все приборы должны расположиться на одном уровне.

Однотрубная вертикальная система

Намного эффективнее работает система отопления ленинградка с вертикальной развязкой трубной магистрали. Однако в нее обязательно должен включаться циркуляционный насос. Таким образом помещение будет обогреваться значительно быстрее.

В случае с вертикальной развязкой, основная труба прокладывается по чердачному помещению и должна быть качественно утеплена. При этом вниз спускаются отводящие трубы. Если в доме два и более этажа, отопительные радиаторы рекомендуется располагать строго друг под другом.

Как и в случае в горизонтальной развязкой, необходимо предусмотреть небольшой уклон, иначе в стояке будет застаиваться теплоноситель. Несмотря на эффективность системы, состоящей из труб небольшого диаметра, внутреннее сечение должно быть большим. Если длина магистрали превышает 30 м, следует выбирать горизонтальную развязку.

Однотрубная система отопления двухэтажного дома с циркуляционным насосом

Включает этажные контура с горизонтальной однотрубной разводкой, соединенные вертикальными стояками «подачи» и «обратки», Последние пространственно разнесены или объединены в двухтрубный стояк. Циркуляционный насос включается в обратную магистраль («обратку») перед отопительным котлом.

Простейшая однотрубная система отопления двухэтажного дома, схема которой содержит два контура по 3 радиатора, показана ниже.

Система отопления ленинградка схема и рекомендации по монтажу

Однотрубная горизонтальная система 2-х этажного дома с насосом.

Расход теплоносителя по горизонтальной магистрали в N раз больше (N – число последовательно соединенных радиаторов), требемого двухтрубной схемой. «Однотрубка», имеющая одинаковое числе отопительных приборов с «двухтрубкой», оснащается циркуляционным насосом большей мощности.

Модернизация системы

Применение технологий 21 века, учитывая все плюсы и минусы схем, повышает эффективность обогрева однотрубкой на 30% по сравнению с двухтрубным отоплением, финансовые затраты при этом снижаются на 15%. Современное оснащение обеспечивает стабильность, безопасность работы, удобный температурный контроль как всей системы, так и ее отдельных участков.

К элементам модернизации относят:

    1. Термостатические балансировщики — датчики, клапаны, вентили, которые регулируют поток теплоносителя, а при необходимости полностью перекрывают поступление жидкости в радиатор.

термостатный клапан

    1. Шаровые краны — устанавливаются на подводке и отводке отопительных устройств, что позволяет производить их отключение без прерывания работы всей системы.

кран шаровый для отполения

    1. Кран Маевского — врезается в батареи для извлечения воздуха вручную. Существуют автоматические системы для выполнения этой задачи.

кран маевского

Циркуляция теплоносителя

В качестве теплоносителя применяются: вода, спиртовой раствор или антифриз. Движение по трубам предусмотрено как естественное, так и принудительное — с одним или несколькими насосами.

Естественная циркуляция

Самотек обеспечивается свойствами жидкости расширяться при увеличении температуры. В котле горячая вода, так как имеет меньшую плотность, вытесняется холодной наверх, начинается перемещение по системе. Остывая и увеличивая плотность, она стремится в начальную точку, к котлу. Таким образом замыкается контур.

разводка труб с с естественной циркуляцией

Напор обеспечивается:

  1. Разницей температур внутри системы и в помещении. Чем прохладнее в доме, тем быстрее перемещается горячая жидкость.
  2. Разницей установки по высоте котла и нижней магистрали с отопительными приборами. Обогреватель стараются всегда располагать ниже (подвал, цокольный этаж), и чем больше перепад высот — от 3 м, тем больше скорость передвижения теплоносителя. В небольших зданиях этим условием пренебрегают за счет правильного подбора размеров элементов конструкции.

Чтобы уменьшить сопротивление труб, горизонтальные участки располагают под уклоном по направлению движения воды. Верхней точкой схемы служит открытый расширительный бак. При правильной сборке возникновение воздушных пробок в батареях исключается, они естественным путем вытесняются в бачок.

На скорость циркуляции влияют:

  1. Диаметр труб разводки — изделия подбирают с увеличенным внутренним сечением, чтобы снизить сопротивление при движении жидкости. Имеет ленинградка система отопления диаметры байпаса и патрубков в 2 раза меньше значения внутреннего сечения основного русла.
  2. Выбор материала. Лучшим признан трубопровод с полипропиленовой трубой. Пропускная способность синтетики в несколько раз выше по сравнению со стальными изделиями того же диаметра. Объясняется это устойчивостью полипропилена к известковым отложениям и коррозии. Металлопластик применять не рекомендуется.
  3. Сложность схемы — определяется количеством стыковок, переходов от одного диаметра труб к другому, радиусом поворотов, типом запорных и регулирующих приборов. Наибольший эффект достигается при линейном размещении отопительных устройств.

При добавлении к основной конструкции дополнительных контуров обязательно учитывается установка игольчатого вентиля. Регулятор сбалансирует поток между разного диаметра трубами полипропиленовыми, отопление станет более равномерным. При циркуляции без насоса время бесперебойной эксплуатации системы из полимерных, оцинкованных труб с биметаллическими отопительными приборами — от 50 лет.

Однако у схемы с самотеком есть свои недостатки:

  • нагрев до необходимой температуры в радиаторах занимает несколько часов, так как изначально перемещение охлажденной жидкости по магистрали медленное;
  • длина контура имеет ограничение — около 30 м.

Принудительная циркуляция

Для увеличения скорости теплоносителя устанавливают насос. Искусственный разгон жидкости обеспечивает быстрый обогрев даже при небольшом диаметре магистрали, что является востребованным для обогрева двухэтажных домов не выше 30 м.

Искусственное продвижение потока всегда имеет закрытый тип системы, то есть без доступа воздуха. Так как единственным местом взаимодействия с внешней средой в конструкциях является расширительный бак, для закрытого типа его выбирают герметичным.

Стабильное давление определяется типом и мощностью котла, часто норма в границах 1,5 атмосфер. Дополнительным оборудованием, обеспечивающим безопасность работы системы отопления двухэтажного частного дома типа «ленинградка», служат:

  1. Манометры — контролируют и регулируют давление внутри контура;
  2. Предохранительный клапан — устанавливается на расширительном баке, при излишнем давлении через него автоматически выводятся излишки воды;
  3. Воздухоотводчик — также находится на расширительном бачке, служит для извлечения воздуха, который образуется в процессе закипания воды в экстренных ситуациях сбоя системы терморегуляции.

Насос рекомендуется устанавливать в точке самой низкой температуры теплоносителя — на обратном контуре в непосредственной близости от котла. Такое расположение позволяет уменьшить негативное воздействие горячей жидкости на резиновые прокладки прибора и тем самым увеличить срок его безремонтной эксплуатации.

«Ленинградка» с циркуляционным насосом работает от сети переменного тока. Чтобы обеспечить непрерывность функционирования схемы в периоды отключения электроэнергии, устанавливают:

  1. Бензогенератор в качестве резервного источника энергии.
  2. Байпас, с помощью которого можно будет перевести систему в режим естественной циркуляции. Для этого перед и после насоса устанавливаются перекрывающие вентили, один из которых оснащен фильтром.

Перекрывание теплоносителя также бывает необходимым, когда нужно очистить, заменить фильтр грубой очистки прибора или сам насос, не прерывая движения жидкости по основному руслу.

система отопления с естественной циркуляцией и насосом

Плюсы и минусы

Главные достоинства схемы, из-за которых «ленинградка» так популярна, — это:

  • небольшие затраты на материалы;
  • простота в монтаже.

Стоит отметить, что первое утверждение весьма спорно, цена материалов очень зависит от выбранного материала труб. К примеру, если взять стальные либо полипропиленовые трубы, где фитинги стоят копейки, то однотрубная «ленинградка» по цене выиграет у двухтрубной системы.

монтаж батарей ленинградки
монтаж батарей ленинградки

Другое дело, когда для монтажа используются металлопластиковые или полиэтиленовые трубы. Вспомните, что схема ленинградской разводки предусматривает большой диаметр подводящей магистрали, в то время как в двухтрубной системе размер труб будет меньше. Соответственно, применяются фитинги большего диаметра, а значит, обойдутся они дороже и в целом стоимость работы и материалов будет выше.

Что касается простоты монтажа, то утверждение абсолютно верно. Человек, хоть немного разбирающийся в вопросе, спокойно соберет схему «ленинградки». Трудность заключается в другом: перед монтажом требуется тщательный расчет трубопроводов и мощности радиаторов с учетом значительного остывания теплоносителя. Если этого не сделать и собирать систему наобум, то результат получится печальный – греть будут только первые 3 батареи, остальные останутся холодными.

На самом деле достоинства, за которые так ценят «ленинградку», весьма призрачны. Она проста в монтаже, но сложна в разработке. Дешевизной может похвастать лишь в том случае, если производить сборку из определенных материалов, а они устраивают далеко не всех.

Важный недостаток ленинградской схемы проистекает из ее принципа работы и заключается в том, что регулировать теплоотдачу батарей с помощью термостатических вентилей весьма проблематично. Ниже на рисунке показана ленинградская система отопления в двухэтажном доме, где на батареях такие вентили установлены:

схема отопления двухэтажного дома
схема отопления двухэтажного дома

Эта схема будет все время функционировать вразнобой. Стоит первому радиатору нагреть помещение до установленной температуры, а клапану перекрыть подачу теплоносителя, как его основная масса устремится ко второй батарее, термостат которой тоже начнет срабатывать. И так до самого последнего прибора. При охлаждении процесс повторится, только наоборот. Когда все рассчитано верно, то система будет греть более-менее равномерно, если же нет, — последние батареи не нагреются никогда.

В ленинградской схеме работа всех батарей взаимосвязана, поэтому устанавливать термоголовки бессмысленно, проще отбалансировать систему вручную.

И последнее. «Ленинградка» довольно надежно функционирует с принудительной циркуляцией теплоносителя, она и была задумана как часть централизованной сети теплоснабжения. Когда необходима энергонезависимая система отопления без насоса, то «ленинградка» — не лучший вариант. Чтобы получить хорошую теплоотдачу при естественной циркуляции, нужна двухтрубная система или вертикальная однотрубная, показанная на рисунке:

система отопления без насоса
система отопления без насоса

Типы «ленинградки»

Классическая горизонтальная схема уже была приведена в качестве примера при описании видов циркуляции. Информацию стоит дополнить тем, что радиаторы должны строго располагаться на одной линии. Монтаж магистрали однотрубной системы может проводиться чуть выше уровня пола, внутри и под полом, что повышает эстетику и избавляет от дополнительных хлопот по уходу за трубами. Следует учесть, что коммуникации при скрытом монтаже теряют тепло, поэтому им требуется теплоизоляция.

В зависимости от расширителя схема может быть открытого типа — без насоса, или закрытого — с насосом. Конструкция рекомендована для домов разной этажности, отопительный контур которых достигает 30 м.

Вертикальная схема состоит из магистрали, проложенной на чердаке, от которой спускаются трубы, подающие воду в радиаторы. Обогревательные устройства устанавливаются у окон строго друг над другом. Так как основная труба проходит через холодное помещение, для нее требуется утепление.

Магистраль располагают под небольшим углом. Схема нагревательного одноэтажного отопления отличается от аналогичной для двухэтажного дома числом горизонтальных линий с батареями. Как и при естественной циркуляции, для вертикальной системы подходят трубы большого внутреннего сечения. При усложнении контура требуется настройка гидродинамического сопротивления, с которой справляются насос и игольчатые вентили.

По внешнему виду вертикальная схема отопления двухэтажного частного дома «ленинградка» с насосом проигрывает горизонтальной, так как спрятать коммуникации невозможно.

Кроме двух основных типов существуют комбинации, сочетания по развязке и виду циркуляции.

Теплотехнический расчет

Индивидуальный расчет позволит определить мощность котла, количество радиаторов, дополнительных приборов для типа строения и избавит от лишних трат.

Расчет мощности котла в зависимости от площади

По СНиП, для помещений с высотой потолка 2,5 м предусмотрен 1 кВт на 10 м2 с учетом корректирующего коэффициента.

Мощность отопительного котла = (S x Wуд.)/10 м2,

где S — суммарная площадь всех помещений;

Wуд. (кВт) — удельная мощность, которая определяется климатической зоной:

  • для Москвы и области — 1,5;
  • Средняя полоса — от 1,2 до 1,3;
  • Крайний север — от 1.5 до 2;
  • Южные регионы России — от 0.7 до 0.9.

На выбор котла влияет объем помещения, расположение комнат, толщина внешних стен, тип остекления и т.д.

Количество радиаторов

При вычислениях исходят из возможности системы поддерживать необходимую температуру, в том числе и на участках контура. Количество секций получают, учитывая материал конструкции, размер прибора, объем помещения.

Стандартная мощность секции (Вт):

    • биметаллическая — от 100 до 180;

биметаллический радиатор

    • чугунная — от 120 до 160;

чугунная батарея

    • алюминиевая — от 180 до 205.

алюминевый радитор

Во внимание берутся потери теплоотдачи системы отопления. У радиаторов она зависит от материала и способа соединения с магистралью:

  • при нижней подводке — 12-13%;
  • диагональном — 2%;
  • однотрубном — 19-20%.

Ленинградская система отопления схема с естественной циркуляцией позволяет пользоваться приблизительными данными, а для конструкций с насосом необходимо более тщательно проводить вычисления. Разводка трубопровода полипропиленом трубой на чертеже поможет определить длину и необходимое количество труб для покупки.

Источники

  • https://gidpotrubam.ru/otoplenie/sistema-otopleniya-leningradka
  • https://lucheeotoplenie.ru/teplovoe-oborudovanie/truby/sistema-otopleniya-leningradka-v-chastnom-dome.html
  • https://teplospec.com/montazh-remont/leningradskaya-sistema-otopleniya-skhema-ustroystvo-montazh.html
  • https://oventilyacii.ru/otoplenie/sistema-otopleniya-leningradka-svoimi-rukami.html
  • https://opechkah.ru/bez-rubriki/sistema-otopleniya-leningradka-v-chastnom-dome-pljusy-minusy-shema
  • https://ProStroymaterialy.com/osobennosti-leningradskoy-sistemy-otopleniya/
  • https://mr-build.ru/newteplo/leningradka-na-2-etaza.html
  • https://cotlix.com/kak-sdelat-leningradskuyu-sistemu-otopleniya

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Строй портал электрика и не только