При строительстве любого загородного дома перед владельцем, так или иначе, обязательно встает проблема – как решить вопрос с отоплением. Несмотря на наличие инновационных способов обогрева жилья, считается наиболее удобным и остается самым популярным подход с организацией водяного отопления, с подключением к газовому, твердотопливному или электрическому котлу.
А вот уже какую систему выбрать из имеющихся – вопрос, во многом зависящий от размеров здания, этажности, расположения помещений и степени их термоизоляции, других факторов, в том числе – и финансовых возможностей владельцев жилья. Но если дом небольшой, то, наверное, самым экономичным решением будет система отопления ленинградка, как с точки зрения расхода материалов, так и с позиций простоты проектирования и скорости монтажа. Причем, если хозяин дома имеет некоторые навыки работы в области сантехники, ему, скорее всего, удастся справиться с такой задачей и самостоятельно.
Что из себя представляет система отопления «ленинградка»
Во-первых, откуда пошло само название – «ленинградка»? Поговаривают — это следствие того, что подобная система была впервые применена в строительных организациях Ленинграда. Впрочем, с таким безапелляционным утверждением очень трудно согласиться – система отопления настолько проста, что просто не могла не использоваться в любых других регионах. Возможно, в городе на Неве были разработаны какие-либо технические регламенты, которые затем распространились на всю страну? Но так или иначе, в период массового городского строительства, особенно в домах барачного типа и в одно – двухэтажных зданиях социального назначения, эта система отопления стала превалирующей. Это объяснялось предельной ее простотой и максимальной экономичностью – придумать что-нибудь дешевле, наверное, попросту невозможно.
Итак, «ленинградка» — это однотрубная система отопления, в которой теплообменники расположены на одной закольцованной линии последовательно, словно «нанизанные» на нее.
Таким образом, теплоноситель по пути от котла (или от ввода центрального отопления) последовательно проходил по всем радиаторам, от начала до конца. Понятно, что постепенно он терял температуру нагрева, поэтому, в теории, радиаторы, расположенные ближе к котлу, всегда более горячие, нежели расположены дальше, в особенности – последние в линии.
Такая система может работать как при естественной циркуляции (как показано на рисунке выше), так и с созданием принудительного перемещения теплоносителя (схема ниже). На схему размещения радиаторов отопления это особо не влияет.
Подобная разводка радиаторов чаще всего применяется в одноэтажном строительстве – когда все батареи отопления расположены на одном уровне. При этом магистральная труба, закольцовывающая контур от котла, всегда размещена вдоль пола. Кстати, это дает возможность без особых хлопот расположить ее скрытно, задекорировав напольным покрытием.
Мнение эксперта: Афанасьев Е.В. Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.
Впрочем, «ленинградка» может быть вполне оправдана и в двухэтажном доме (в интернете можно встретить схемы разводки даже на три этажа). Правда, в этом случае отопление потребует обязательно принудительной циркуляции – естественный подъем теплоносителя на значительную высоту создать — достаточно проблематично, так как требуется котел большой мощности, очень точный расчет диаметров труб на вертикальных и горизонтальных участках. А в этом случае рентабельность подобного подхода будет вызывать сомнения – проще врезать в контур циркуляционный насос нужной производительности.
В этом случае, кстати, не будет иметь особого значения и то, какой расширительный бачок будет использоваться. «Ленинградка» с принудительной циркуляцией хорошо вписывается и в закрытую, и в открытую систему отопления. Если контур устроен по закрытому принципу, герметично, то в качестве теплоносителя может использоваться и обычная вода, и специальные антифризы (подробнее об этом – в отдельной статье портала).
На рисунках, в качестве примера, показаны самые упрощенные схемы, которые на практике применяются чрезвычайно редко. Причина тому есть – она станет понятна после ознакомления с основными достоинствами и недостатками «ленинградки».
Достоинства и недостатки системы отопления «ленинградка»
Система «ленинградка» являет собой классический пример максимальной экономии на материалах и трудозатратах. Так, к ее основным достоинствам относятся:
- Расход труб при монтаже ленинградки более, чем на 30% ниже, чем у других схем разводки.
- Исходя из первого – объем монтажных работ также существенно ниже.
- Система обладает достаточно высокой универсальностью – подходит для одно- и двухуровневых зданий. Меняются лишь некоторые элементы ее оснастки.
«Ленинградка» допускает и вертикальное размещение
- Система надежна в эксплуатации – один раз правильно настроенная, будет работать безо всяких сбоев.
- «Ленинградка» не требует какого-либо дорогого распределительного или управляющего оборудования.
- Нижнее расположение контура в одноуровневом здании позволяет запросто спрятать трубы в толщу пола (естественно, с соблюдением мер необходимой термоизоляции и надежной герметизации соединений). В поле зрения можно оставить лишь короткие патрубки, подходящие к радиаторам отопления.
Нижняя магистральная труба закроется финишным покрытием пола. Подводящие патрубки уже вмурованы в стену
- Схема разводки труб на радиаторах несложна, поэтому монтажные работы окажутся посильными даже неспециалисту. Среднестатистический российский мужчина – хозяин собственного дома обязательно должен справиться.
Однако, в свое время задумывалась «ленинградка» с расчетом на массовое скоростное строительство, поэтому было принято решение пренебречь некоторыми ее недостатками. А они, увы, достаточно существенные:
- В «чистом виде» эта система не позволяет добиться равномерности температуры на всех радиаторах отопления, включенных в контур. Сам принцип работы предполагает, то нагрев на ближних батареях будет значительно выше. Таким образом, чтобы поддерживать ровный микроклимат во всех помещениях необходимо в последних по ходу движения теплоносителя увеличивать число установленных секций.
Впрочем, этот недостаток «ленинградки» все же можно устранить с помощью монтажа дополнительных регулировочных и балансировочных арматурных элементов. Об этом речь пойдет ниже.
- «Ленинградка» с горизонтальной разводкой контура вдоль поверхности перекрытия не предполагает возможности подключения участков водяного подогрева («теплых полов») или полотенцесушителей.
- В больших по площади помещениях (домах) трубам, идущим вдоль поверхности пола, непросто задать уклон, требуемый для естественной циркуляции теплоносителя – такой контур просто начнет «выбиваться» из интерьерного оформления комнаты. Выход – создавать рабочее давление все же за счет циркуляционного насоса. Впрочем, такой вариант видится оптимальным наше время, наверное, для любого типа разводки системы отопления.
Теперь стоит подробнее рассмотреть несколько вариантов «ленинградки», использование которых в определенной степени снижает значение недостатков системы.
Варианты «ленинградки» — от самого простого к более сложному
Как правило, контур «ленинградки» проходит вдоль внешних стен дома, практически полностью повторяя периметр здания (за исключением, конечно, входных дверей или, при их наличии, специальных технических или подсобных помещений, не требующих отопления.
Контур «ленинградки» обычно проложен вдоль внешних стен здания
А вот на этом закольцованном контуре радиаторы отопления могут быть расположены по-разному.
Вниманию читателя будет предложено несколько схем. Все они имеют общую «базу», так что подробно все элементы будут расписаны только на первой из них, самой простой. Чтобы не повторяться, на остальных схемах, по мере появления новых элементов или конструктивных решений, будут оговариваться только эти изменения.
А. Самый простой вариант «ленинградки» — радиаторы просто установлены последовательно на трубе, безо всяких запорных или регулировочных устройств, со сквозным прохождением теплоносителя.
А. Самая простая схема
1 – отопительный котел.
2 – расширительный бачок открытого типа. Целесообразна его установка именно в этом месте – на вертикальном стояке, смонтированном на трубе подачи на участке выхода из котла. Помимо того, что это компенсирует термическое расширение теплоносителя, такое расположение важно для выхода возможных воздушных пузырей, что предотвращает их попадание в радиаторы отопления с образованием воздушных пробок.
3 – радиаторы отопления. Какие будут установлены – с точки зрения системы отопления в данном случае значения не имеет. Выбор радиаторов отопления производится по несколько иным критериям – об этом на нашем портале опубликована отдельная статья.
А вот подключение радиаторов к трубе – это уже вопрос серьезный. В рассматриваемом случае, при «сквозном» нижнем расположении труб, тепловые потери будут составлять порядка 12 ÷ 13 % от реальных возможностей теплообменника.
4 – краны Маевского. Служат для выпуска воздушный пробок из полостей радиаторов. Требуют обязательного «ручного вмешательства», что бывает не всегда удобно. Поэтому так важно предусматривать возможность автоматического отвода воздуха из системы (как говорилось, в нашем случае это – расширительный бачок открытого типа).
5 – циркуляционный насос. Уже говорилось, что в ряде случаев можно обойтись и естественной циркуляцией теплоносителя, но эксплуатационные показатели и экономичность системы отопления при этом – значительно хуже.
Такое оборудование не особо дорогое, потребление энергии у него невелико, так что лучше не скупиться, а сразу довести систему отопления до ума. А возможность естественной циркуляции можно оставить на случай длительного аварийного отключения электроэнергии.
Такая врезка насоса позволяет быстро переключаться с естественной циркуляции на принудительную
6 – запорный вентиль для выпуска теплоносителя их системы отопления.
На данной схеме предусмотрена врезка в водопровод для подпитки системы. Под номером 7 показан фильтр грубой очистки («косой фильтр»), стоящий на входе, а под номером 8 – запорный вентиль.
Толстой красной стрелкой показано направление движения теплоносителя по контуру.
В какой-то мере подобную схему и можно считать «классической ленинградкой», но и все характерные недостатки здесь выражены явственнее всего. Так, регулировка температуры в помещениях возможна лишь использованием различного количества секций батарей отопления и варьированием диаметров используемых труб. Однако, такой подход требует серьезных теплотехнических расчетов, но и в этом случае система не обладает нужной гибкостью.
Одним словом, вариант самый примитивный, и лучше по этому пути не идти.
Б. На второй схеме представлен вариант, который, по сути, повторяет все недостатки первого. Единственный плюс – применен принцип диагонального подключения радиаторов (обведено кружком).
Возможно, это сказывается на внешнем виде батарей (более длинные открытые участки трубы), но зато дает существенный выигрыш в теплопередаче, так как при таком подключении ненужные потери энергии сокращаются уже до 2%.
В остальном же – схема не претерпела изменений.
В. Просто в качестве примера – в любом случае можно сделать ответвление от основного контура, то есть пустить второй. Так как контуры, понятно, имеют различную длину, разное количество секций батарей отопления, то они потребуют балансировки в работе, чтобы теплоноситель не пошел попросту по пути наименьшего сопротивления.
В. Дополнительный контур с регулировочным вентилем
На схеме номер 9 показывает второй контур отопления, а позиция 10 – это регулировочный, точнее – балансировочный вентиль, с помощью которого обеспечивается необходимое распределение потока теплоносителя по двум «руслам».
Условия нормального функционирования такой схемы – балансировочный кран ставится на обратке вторичного контура, и врезка этой самой обратки должна производится перед общим циркуляционным насосом.
Г. От схем «сквозного прохода», прямого или диагонального, в большинстве случаев давно уже отказались. Современная практика – установка радиаторов через запорные вентили с обязательной перемычкой – байпасом.
Под номером 11 показаны перемычки-байпасы. Номер 12 – вентили (шаровые краны) на входе и на выходе радиатора.
Такой подход дает сразу массу преимуществ:
— Во-первых, несложно будет снять радиатор, например, для проведения профилактики, ремонта или замены – это не отразится на работе остальной системы. Циркуляция теплоносителя по общему контуру от этого не прекратится.
— Во-вторых, появляется возможность регулировки уровня нагрева батарей, используя вентили на входе в них.
— В-третьих, некоторые помещения, которые временно не используются, можно вообще отключить от отопления, оставив только магистральный проход теплоносителя через них.
Использование такого «шунта» — байпаса, вовсе не исключает возможности подключения радиаторов по диагональной схеме, что доказывает следующая фотография:
Д. Еще более широкие возможности по тонкой отладке «ленинградки» на каждом отдельно взятом ее участке предоставляет установка на байпасах регулировочных вентилей. На схеме они показаны под номером 13.
Мнение эксперта: Афанасьев Е.В. Главный редактор проекта Stroyday.ru. Инженер.
Дело в том, что подобрать байпас требуемого диаметра, так, чтобы этот никак негативно не отражалось на общей работе системы – достаточно сложная задача, требующая определенных познаний в физике и, в частности, в теплотехнике. Как иначе «заставить» поток теплоносителя пройти именно через радиатор, вопреки законам гравитации? Ответ напрашивается сам по себе – нудно регулировать просвет на перемычке. А это достигается установкой еще одного вентиля.
К слову, к таким мерам прибегают отчего-то не так часто – видимо, из соображений экономии на комплектующих и на монтажных работах. И, наверное, напрасно – работа системы становится значительно эффективнее.
Е. Если нет желания или возможности организовывать систему «ленинградки» по открытому типу, то в силах хозяев спланировать полностью герметичный контур с установкой мембранного расширительного бака.
Е. «Ленинградка» закрытого типа
В принципе, схема разводки батарей остается такой же. На обратке установлен расширительный бак (ресивер) мембранного типа (поз. 14). Он должен постоянно поддерживать в системе уровень избыточного давления (обычно для «ленинградки» хватает порядка 1,5 атмосферы, хотя во многом это зависит от специфических особенностей котельного оборудования и теплообменников).
Для системы отопления закрытого типа обязательным условием является установка «группы безопасности». Монтируется этот блок в самой высокой точке контура, и включает, как правило, три обязательных элемента. Это предохранительный клапан, рассчитанный на определенную верхнюю границу давления (поз. 15), автоматического воздухоотводчика (поз. 16) и манометра (поз. 17) – для визуального контроля.
Видео: теоретические основы однотрубной системы отопления «ленинградка»
Несколько замечаний по вопросам монтажа «ленинградки»
И в заключение статьи – несколько рекомендаций по монтажу «ленинградки».
Типичная компоновка «ленинградки» в большом помещении
- Раскладка самого контура не должна вызвать особых трудностей – замкнутое кольцо почти на уровне пола. Рекомендовано сделать его с небольшим уклоном, для обеспечения тока теплоносителя при отсутствии принудительной циркуляции. Но при этом все радиаторы должны находиться строго на одном уровне по горизонтали.
На стене — намеченная линия контура с небольшим уклоном
- Каждый радиатор, без исключения, должен быть оснащен краном Маевского, независимо от того, оснащена ли вся система общим автоматическим воздухоотводчиком или же стоит открытый расширительный бачок.
- Если магистральная труба контура и трубы врезки будут прятаться в пол или стены, им должна быть обеспечена очень надежная термоизоляция. В противном случае придется платить немалые деньги за теплопотери – никому не нужный нагрев массива перекрытия или стен.
- Выше уже упоминались запорные и регулировочные вентили. Так вот, эти понятия смешивать в одну кучу не следует. Если на входе и выходе радиатора будет логичным поставить шаровые краны, то на байпасе их монтировать нельзя.
Нормальный режим работы обычных шаровых кранов – это положение или включено, или закрыто. Промежуточные позиции им противопоказаны – это влечет очень быстрый их износ. Таким образом, если краны рассматриваются только в роли запорной арматуры, то предпочтение отдает шаровым.
Шаровой вентиль не следует применять для точных регулировок потока теплоносителя — …
Иное дело, если речь идет о возможности точных регулировок интенсивности потока теплоносителя. На таких участках (байпасы или врезка вторичного контура) применяются игольчатые краны – это их прямое предназначение.
Несмотря на то что «ленинградка» не относится к числу особо сложных систем отопления, будет разумным при ее самостоятельном монтаже заручиться помощью (хотя бы теоретической) знающего специалиста. Всех нюансов никакая печатная или сетевая инструкция предусмотреть просто не может – здесь на выручку должен прийти только многолетний опыт мастера.
Источник: https://stroyday.ru/