Мансардные окна: особенности конструкции и установки своими руками

Мансардные окна: виды, нюансы выбора и монтажа

Помещения под крышей все чаще задействуют под жилую комнату. Для перевоплощения достаточно утеплить чердак и установить мансардные окна. Разберемся, какие модели лучше использовать, как рассчитать их количество, и опишем пошаговую технологию монтажа оконных систем.

Требования к мансардным окнам

Мансардные окна являются частью кровельной конструкции, поэтому их задача не ограничивается только освещением. Они должны обеспечивать хорошую теплоизоляцию, не пропускать осадки вовнутрь помещения и противостоять негативным воздействиям окружающей среды.

Для обустройства крыши не подойдут обычные стеклопакеты, требуется монтаж специальных мансардных окон. Конструкция должна обладать обязательными характеристиками:

  • теплоэффективность – модели с коэффициентом теплоизоляции порядка 2-2,6 Вт/кв. м;
  • шумопоглощение – качественные изделия подавляют до 35 дБ;
  • прочность – оконные полотна должны выдерживать прямые удары града, залежи снега, поэтому их покрывают специальной пленкой или делают из закаленного стекла;
  • исключительная герметичность – в конструктиве предусмотрены уплотняющие накладки.

Мансардные окна должны легко открываться, иметь рольставни для затенения и быть удобными в уходе.

Виды и характеристики

При выборе мансардного окна обращают внимание на тип конструкции, способ распахивания створок и материал изготовления рамы.

Разнообразие по типам конструкции

В зависимости от размещения на кровле и дизайнерской задумки различают следующие виды:

  • наклонные системы;
  • «кукушки»;
  • балконные;
  • световой тоннель;
  • надставки.

Наклонные. Стандартные системы, монтируемые на скатах кровли. Такие окна обеспечивают отличную освещенность, они просты в монтаже и практичны в использовании. Разновидность этого типа – наклонные системы с нижней вставкой. Верх конструкции открывается, а нижний профиль – глухой. При этом одна часть может размещаться под наклоном, а вторая – вертикально.

«Кукушки» или «скворечники». Окна вертикального типа устанавливают в выносных конструкциях, на скатах или во фронтонах. «Кукушки» оригинально смотрятся, но имеют некоторые минусы: плохая освещенность, трудоемкость монтажа, затрудненный сход снега.

Балконные. Комбинация наклонного и вертикального остекления. Нижняя часть окна на мансарде выполняет роль балконного парапета.

Световой тоннель. Оригинальное решение для маленьких мансард, если сверху еще размещен чердак. Светоотражающий тоннель проводит свет – на выходах установлены плафоны.

Надставки. Компактные вставки разной формы: полукруглое, круглое, треугольное окно. Как правило, их применяют в качестве дополнения и декора мансардного помещения.

Виды по способу открывания

По механизму открывания различают следующие типы окон:

  1. Центральная ось. Механизм открывания расположен посередине створки, что дает возможность разворачивать окно в обе стороны. Наиболее популярная модель, практичная в эксплуатации. Разновидность системы – вариант с приподнятой осью.
  2. Комбинированный механизм. В конструкции совмещены центральная и верхняя оси открывания. Первая обеспечивает двухстороннее распахивание, а за счет второго можно выставлять окно на режим проветривания (максимальный угол открытия – 45°).
  3. Боковая ось. Простой вариант – мансардный люк распахивается только в одну сторону.
  4. Дистанционное управление. Полуавтоматическая система, контролируемая пультом. Незаменима при высоком расположении окна.

Дорогостоящие модели оснащают датчиками дождя, дыма. При попадании на внешнее стекло капель воды окно автоматически закрывается. Такой же эффект возникает при задымленности помещения – створка распахивается для проветривания.

Классификация по материалам

Рамы мансардных окон изготовляют из ПВХ, алюминия или дерева. Для «сухих» помещений подходят любые варианты, а при обустройстве ванной комнаты лучше отказаться от древесины. Универсальный тип – металлопластиковые профили.

Особенности разных видов:

  1. Деревянные: экологичность, привлекательность, создание оптимального микроклимата. Минус – восприимчивы к влаге, требуют обработки антисептическими составами.
  2. Пластиковые: практичность, доступность, стойкость к погодным условиям. Минус – абсолютная герметичность блокирует естественную вентиляцию.
  3. Металлические: высокие прочностные характеристики. Минус – дороговизна.

Устройство мансардного окна

Из-за особых условий эксплуатации кровельные окна имеют более сложную конструкцию, чем обычные стеновые модели. В комплект поставки, помимо традиционного стеклопакета, рамы и фурнитуры, входят дополнительные элементы:

  • изоляционный защитный оклад – отвечает за герметизацию зазора между кровельным покрытием и оконной рамой; профиль нижней части подбирается с учетом рельефа поверхности крыши;
  • гидроизоляционный уплотнитель; оклад перенаправляет влагу к водостоку;
  • дренажный желоб для защиты от протечек;
  • утепляющая вставка;
  • внутренние откосы.

В некоторых моделях встроены жалюзи или подъемная шторка.

Определение площади остекления

Размеры мансардных окон напрямую зависят от габаритов помещения. Существует правило: в жилой комнате суммарные размеры окон должны составлять не менее 10% ее площади.

Важно! Для гостиных и детских этот показатель лучше увеличить до 15-20%.

Например, для мансарды площадью 20 кв. м подойдут две оконные системы 115*120 см или три окна габаритами 80*140 см.

При расчетах надо учесть некоторые нюансы:

  • чем выше расположен оконный проем, тем больше света он пропускает;
  • высокое размещение уместно на пологих крышах, угол наклона которых составляет не более 15-20°;
  • на крутых скатах нижняя линия профиля должна находиться на высоте 1-1,4 м;
  • нижний лимит для остальных типов крыш – 0,8 м, верхняя граница – 1,9 м.

Где лучше монтировать окно

Место установки мансардных окон во многом определяет эстетику экстерьера, долговечность всей крыши и внутренней отделки. Обустраивать проем крайне нежелательно:

  • на стенах ендовы – во внутренних углах могут скапливаться осадки;
  • вблизи дымоходов, вентиляционных отводов, которые могут спровоцировать образование конденсата;
  • возле примыканий к стенам – вероятно затенение и скопление осадков.

Специалисты советуют избегать близкого расположения каких-либо узлов кровельной системы друг к другу.

При выборе места учитывают такие параметры:

  1. Тип кровли. Мягкий рулонный материал можно резать в любом месте. При монтаже на черепицу надо, чтобы нижняя оконная линия граничила с «цельным» рядом кровельного покрытия.
  2. Шаг стропил. Оптимально – расположение оконной конструкции между двумя соседними стропилами, запас на укладку утеплителя – 7-10 см. Если пространства недостаточно, то лучше вместо одного окна установить две-три маленькие модели.
  3. Расположение ручки. Оконные системы с верхней ручкой монтируют на высоте в пределах 1,10 см. Если рукоятка встроена снизу, то раму можно поднять до 1,7 м.
  4. При обустройстве механизма с дистанционным управлением следует позаботиться о подводке кабеля.

Под остекленной конструкцией надо размещать радиатор отопления – это убережет окна от образования конденсата в зимний период.

Технология установки окна в мансарде

Монтировать оконную систему лучше на этапе возведения крыши. Сделать мансардное окно своими руками можно и в процессе эксплуатации жилья, но придется вырезать проем.

Подготовительные мероприятия

Заранее надо запастись инструментами. Для работы понадобятся:

  • уровень;
  • рулетка;
  • отвес;
  • линейка;
  • киянка и молоток;
  • шуруповерт.

Резку деревянных элементов кровли выполняют обычной пилой, для демонтажа профлиста или шифера используют болгарку с разными насадками.

Предварительно надо изучить схему крыши, понять места расположения стропил и нанести разметку – отметить границы будущих окон с учетом зазоров для конструктивных элементов.

Резка оконного проема

Первый этап монтажа мансардных окон – создание проема в кровле. Работа кропотливая и ответственная, без соответствующих навыков есть риск повредить конструкцию крыши.

  1. Проверить соответствие размера окон сделанной разметке. С каждой стороны должны быть припуски по 3 см под укладку утеплителя.
  2. Технический зазор от низа оконной системы до покрытия крыши – около 8 см. От верхнего монтажного бруса к кровельному материалу оставляют 4-10 см – для предупреждения перекоса окна при усадке стропильной конструкции.
  3. По разметке снять обшивку. Обрезать обрешетку и теплоизоляционный слой – рез выполняют параллельно полу вверху, и вертикально внизу. Такой подход откроет беспрепятственный доступ свету.
  4. Черепицу снять, профлист срезать.

Обустройство коробки окна

Перед тем как установить оклад и стеклопакет, необходимо позаботиться о надежной опоре – ее роль выполняет коробка.

  1. Снизу монтировать временную опору – любой деревянный брусок. Проверить нижнюю горизонталь окна, перекосы недопустимы.
  2. Зафиксировать низ коробки на шурупы, после – закрепить верхнюю часть рамы. В дальнейшем может понадобиться регулировка, поэтому крепежи не надо закручивать вплотную.
  3. Проверить ровность размещения рамы – оценить горизонтальность/вертикальность. Регулировать положение можно с помощью пластиковых клиньев.
  4. Монтировать теплоизоляцию – уложить утеплитель в зазоры между рамой и пирогом кровли. Подрезать материал с небольшим запасом.

Монтаж оклада и стеклопакета

Для предупреждения протечек монтируют оконный оклад – защитный фартук поставляется в комплекте. Последовательность монтажа герметизирующего элемента:

  1. Закрепить нижнюю часть оклада с выступающим резиновым козырьком.
  2. Зафиксировать верхнюю накладку, закрепив ее на шурупы.
  3. Монтировать боковые секции до упора вниз. С помощью кляммеров прикрепить оклад к обрешетке.
  4. Подвести кровельный материал к фальцу на защитном фартуке.
  5. В последнюю очередь сверху оклада устанавливают пластиковые накладки.

Финишный этап установки – вставка готового стеклопакета. Работу лучше выполнять с напарником, чтоб один придерживал створку, а второй – аккуратно монтировал окно в подготовленный проем. Комплект должен совпасть с окладом.

Сначала фиксируют низ окна, закручивая кронштейны до упора. Верхние крепежи оставляют в немного свободном положении – это необходимо для регулировки. После проверки ровности все кронштейны окончательно закрепляют.

Монтаж окон на фронтоне мансарды выполняют по традиционной схеме. Здесь допустимо использование обычных оконных систем – вертикальное положение защищает стекла от прямого попадания осадков.

Лучшие производители мансардных окон

Хорошую репутацию среди пользователей завоевали оконные системы следующих производителей:

  1. Velux. Датская компания специализируется на выпуске деревянных окон. Высокое качество древесины, антисептические пропитки и многослойный лак обеспечивают долговечность систем. Вся продукция оснащена вентиляционными клапанами, двух- и трехуровневым уплотнителем. Окна отлично себя показали в разных условиях эксплуатации.
  2. Roto. Немецкое качество пластиковых оконных систем. Продукция Roto – вне конкуренции для обустройства влажных мансардных помещений. Профили устойчивы к влаге, рамы не теряют первоначальный вид, не нуждаются в подкрашивании и периодической обработке антисептиками.
  3. Fakro. Польская компания выпускает окна из разных материалов, соответственно, и ценовая политика весьма разнообразна. Профили поставляют стандартных размеров, поэтому надо учитывать архитектуру имеющегося дома.

К вопросу изготовления своими руками мансардных оконных систем надо подойти взвешенно. Для выполнения качественного монтажа и сохранения надежности кровли следует соблюдать все технологические требования. Немаловажный момент – грамотный расчет и выбор месторасположения окон.

Выбор и установка мансардных окон своими руками

Мансарда сегодня – это не просто подчердачный этаж, если хотите, это образ жизни и даже целая философия. Архитектурные решения для мансардных этажей поражают воображение: ломаные крыши, башенки, купола, смешанные конструкции.

Как и любое жилище мансарда нуждается в достаточном естественном освещении, поэтому еще на стадии проектировки необходимо подумать, какие окна поставить на мансарду. Но мансардные этажи имеют сложную геометрию, и если с вертикальными оконными конструкциями все достаточно просто, то наклонные мансардные окна отличаются своей специфичностью как по функциям, так и по внешнему виду.

  1. Виды окон, плюсы и минусы конструкций
  2. Стеклопакеты
  3. Виды мансардных окон и их конструктивные особенности
  4. Как открываются мансардные окна
  5. Установка мансардных окон своими руками
  6. Подготовка проема
  7. Монтаж окна
  8. Гидроизоляционный фартук мансардного окна
  9. Оклад

Виды окон, плюсы и минусы конструкций

Мансардные окна по конструкции делятся на 2 основных типа: вертикальные и наклонные. Вертикальные оконные системы устанавливаются в фронтонах либо в специальных проемах мансардной крыши (слуховое окно). В свою очередь, наклонные окна устанавливаются в плоскости ската крыши, имеют угол наклона 15-90 о . Такие конструкции пропускают до 40% больше света относительно вертикальных. Оптимальное расположение окна считается от пола до нижней части 800-1000 мм, от пола до верхней части 1800-2000 мм, что важно учитывать при проектировании мансарды.

Мансардные окна, размеры стандартных конструкций Важно: Согласно нормативам СНиП площадь остекления должна быть не менее 10% от площади пола освещаемого помещения.

Интересный элемент мансардной кровли – слуховое окно (люкарна, шлейф, петух). Слуховое окно в мансарде обеспечивает вентиляцию помещений, дает дополнительно свет и является оригинальным решением в дизайне мансарды.

Виды слуховых окон в мансарде

Как и обычные, выпускают мансардные окна пластиковые, деревянные, алюминиевые. Алюминиевые мансардные окна очень легкие и долговечные, их срок эксплуатации 80 лет и более.

Стеклопакеты

Наклон мансардных окон предполагает большие нагрузки, поэтому стеклопакеты должны выдерживать сложные условия зимы, и сберегать тепло в помещении. В мансардных окнах используется однокамерный стеклопакет, стандартные размеры которого 4 мм внутреннее энергосберегающее стекло – 16 мм расстояние между стеклами, заполненное аргоном либо другим газом – 4 мм внешнее закаленное стекло.

Виды мансардных окон и их конструктивные особенности

По конструкции мансардные окна можно разделить на балконные оконные системы, верхний элемент (надставка), наклонное окно над нижним элементом, карнизные окна и световые туннели.

Надставки – это верхние элементы окна, обычно прямоугольного, которые создают декоративный облик оконной конструкции, могут быть любой формы, но чаще треугольные или круглые.

Балконные окна – боковое или переднее окно, через которое можно попасть на крышу мансарды. Конструкция балконного окна в закрытом виде в точности повторяет скат крыши, при открывании верхняя часть окна поднимается вверх, а нижняя от верха вперед.

Световые туннели отдалены от комнаты светоотражающей трубой (туннелем), которая начинается от окна и заканчивается плафоном со светоотражающим светом. Обычно такие оконные системы используются на чердаках.

Дополнительные нижние элементы устанавливаются под мансардным окном и в одной плоскости с ним. Обычно дополнительный сегмент используют, если высота кровли не позволяет разместить два вертикальных окна, а одного не хватает для полноценного освещения. Такие конструкции идеальны для обустройства на мансарде жилой комнаты либо детской, они решают задачу полноценного естественного освещения.

Карнизные окна, в отличие от дополнительных нижних элементов, устанавливают под мансардными окнами, но вертикально. Такое решение оптимально, если мансарда с высокими пристенками.

Как открываются мансардные окна

Мансардные люки имеют универсальный встроенный оклад, стандартный стеклопакет, и открываются относительно боковой оси с фиксацией в 3 положениях.

Оконные системы с центральной осью поворота самые популярные конструкции для помещений мансардного типа, идеально подходят для крыш с уклоном от 15 до 90 о . Створка прокручивается в две стороны, что облегчает уход за окнами в процессе эксплуатации.

Окна с приподнятой поворотной осью, которая располагается вверху, приблизительно в ¾ части проема, простая и удобная в эксплуатации конструкция, оптимальна для обустройства мансарды в дачном домике.

Оконные системы с комбинированной поворотной осью устанавливаются на мансардные крыши с уклоном в 15-55 о , в таких конструкциях верхняя ось позволяет открыть створку наружу, на угол в 45 о , а центральная ось – удобно развернуть окно для проветривания и мойки.

Балконные окна открываются вперед, предназначены для установки на мансардные крыши с уклоном 37-50 о . Идеально подходят для интерьера мансарды, если стоит задача подчеркнуть красивый пейзаж, либо передать близость человека и окружающей его среды.

Умные окна с электроприводом и дистанционным пультом управления устанавливаются для комфорта, как правило, оснащены датчиками дождя и при первых каплях закрываются самостоятельно. Установка мансардных окон с ПУ очень удобна, в случаях высокого расположения скатов крыши, до которых невозможно дотянуться.

Окна для мансарды, виды и способы открывания

Посмотрите материалы, как специалисты встраивают мансардные окна, установка, видео инструкция по монтажу.

Самые разнообразные по форме и размерам мансардные окна – глухие, они не изготавливаются серийно, но установка подобных не открывающихся конструкций заметно украсит здание. Комбинируя глухие: треугольные, круглые, сегментные и открывающиеся окна, при желании можно отойти от стандартов типовых зданий, и построить мансарду с уникальным видом.

Установка мансардных окон своими руками

Монтаж мансардных окон зависит от конструктивных особенностей стропильной системы, уклона крыши, а так же от модели окна. Поскольку оконная система является частью мансардной крыши, она должна быть прочной, сохранять тепло и не пропускать влагу.

Окна в крыше мансарды должны быть на 40-60 мм меньше межстропильного расстояния. Если необходимо больше света, то лучше поставить окно рядом, между соседними стропилами, чем запилить стропильную ногу.

Читайте также:  Краска для волос профессиональная: марки и отзывы

От уклона скатов и типа кровли зависит, где расположить мансардные окна, установка своими руками требует грамотного анализа всей стропильной системы. Если крыша покрыта листовым материалом, то отверстие для оконного проема можно вырезать в любом месте, а если же черепицей, то монтаж окон допустим строго между рядами кровельного материала. Окна следует размещать с двух сторон мансардной крыши, так помещение будет более светлым. Если скаты пологие, а окно на высоте 1000 мм от пола, то ручка располагается вверху, при крутом уклоне скатов выбирайте окно с ручкой внизу.

Подготовка проема

Перед тем как установить мансардное окно своими руками, посмотрите видео инструкцию, чтобы понять алгоритм и основные этапы установки.

Прежде всего, необходимо обозначить расположение оконного проема изнутри мансарды. Отмеряем от стропил справа и слева по 20-30 мм. Далее делаем отметку нижнего расположения окна, отступаем вниз 90 мм, если кровля профилированная, для прямой кровли – 40-60 см. От отметки нижнего расположения окна отмеряем высоту оконной конструкции + 90-150 мм. Очерчиваем проем.

Окна на мансарде, фото, как вырезать проем

Аккуратно вырезаем финишную отделку мансарды, утеплитель, гидроизоляционный материал обрезаем с припуском по 200 мм с каждой стороны. Вырезаем или снимаем обрешетку и кровельный материал на размер проема+ 200 мм с каждой стороны.

Снизу проема отступаем 100 мм, прибиваем брус с сечением 50*50 мм и более, обязательно проверяем горизонталь по уровню, гидроизоляционный материал снизу крепим к брусу, сверху – к обрешетке. Боковые края выпускаем наружу.

Как установить мансардное окно, крепление гидроизоляционного фартука

Монтаж окна

Отметим, что каждый производитель комплектует свои окна подробной инструкцией по установке и эксплуатации изделия. Устанавливая мансардные окна своими руками, изучите схему, строго соблюдайте технологию монтажа, нарушение инструкции ведет к утрате гарантийных обязательств на окна. Кроме того, крепежные элементы и способы крепления рамы к мансардному скату или фронтону у каждого изготовителя могут отличаться, поэтому уточняйте этот вопрос при покупке окна. Обязательно посмотрите ролики про монтаж мансардных окон, видео поможет разобраться в этапах и технологии установки.

Снимите створку и обклад (если предусмотрен), так вы облегчите монтаж окна. На раму, в обозначенные места, крепим кронштейны, на верхнюю часть укладываем теплоизоляционный слой (минвату). Снизу утеплитель крепим на монтажный брус и в проем устанавливаем раму, она должна плотно придавить теплоизоляционный слой.

Нижние кронштейны крепко фиксируем, а верхние наживляем. Возвращаем створку на раму, прикрываем окно и смотрим, не возник ли перекос. Если раму все-таки перекосило, регулируем геометрию верхним креплением, окно должно стоять ровно, створка прилегать плотно, с одинаковым зазором со всех сторон.

Когда окно стоит идеально ровно, затягиваем верхнее крепление, и боковое к стропилам. Гидроизоляцию крепим на раму, лишнее обрезаем. Утепляем боковые проемы.

Однотрубная система отопления частного дома: схемы + обзор преимуществ и недостатков

Вы задумались над обустройством водяного отопления в доме? Неудивительно, ведь однотрубная система отопления частного дома может быть традиционной и абсолютно энергонезависимой или, напротив, очень современной и полностью автоматической.

Но сомнения в надежности подобного варианта у вас все же есть – не знаете какую схему выбрать и какие «подводные камни» вас ожидают? Мы поможем прояснить эти вопросы – в статье рассмотрены схемы обустройства однотрубной системы, плюсы и минусы, ожидающие владельца дома с подобной системой отопления.

Материал статьи снабжен подробными схемами и наглядными фото с изображением отдельных элементов, использующихся при сборке отопления. В дополнение подобран видеоролик с разбором нюансов монтажа однотрубной системы с теплыми полами.

Принцип работы водяного отопления

В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получила простая, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью. Однотрубная система остается самым популярным способом организации индивидуального теплоснабжения. Она функционирует за счет непрерывной циркуляции жидкого теплоносителя.

Перемещаясь по трубам от источника тепловой энергии (котла) к отопительным элементам и обратно, он отдает свою тепловую энергию и обогревает здание.

Теплоносителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который используют в домах периодического проживания. Наиболее распространены водяные схемы отопления.

Традиционное отопление основано на явлениях и законах физики – тепловом расширении воды, конвекции и гравитации. Нагреваясь от котла, теплоноситель расширяется и создает в трубопроводе давление.

Кроме того, он становится менее плотным и, соответственно, легким. Подталкиваемый снизу более тяжелой и плотной холодной водой он устремляется вверх, поэтому выходящий из котла трубопровод всегда направляют максимально вверх.

Под действием созданного давления, сил конвекции и тяжести вода идет к радиаторам, нагревает их, сама при этом охлаждается.

Таким образом теплоноситель отдает тепловую энергию, обогревая помещение. К котлу вода возвращается уже холодной, и цикл начинается заново.

Систему отопления с естественной циркуляцией называют еще самотечной и гравитационной. Для обеспечения движения жидкости необходимо соблюдать угол уклона горизонтальных веток трубопровода, который должен быть равен 2 – 3 мм на погонный метр.

Объем теплоносителя при нагревании увеличивается, создавая в магистрали гидравлическое давление. Однако, поскольку вода не сжимается, даже небольшое его превышение приведет к разрушению отопительных конструкций.

Поэтому в любой системе обогрева устанавливают компенсирующее устройство – расширительный бак.

Отличие однотрубной и двухтрубной систем

Системы водяного отопления разделяют на два основных типа – это однотрубные и двухтрубные. Отличия этих схем заключается в способе подсоединения теплоотдающих батарей к магистрали.

Магистраль однотрубного отопления – это замкнутый кольцевой контур. Трубопровод прокладывают от нагревательного агрегата, радиаторы подсоединяют к нему последовательно, и ведут обратно к котлу.

Отопление с одной магистралью просто монтируется и не имеет большого количества комплектующих, поэтому позволяет существенно экономить на установке.

Движение теплоносителя двухтрубного отопления осуществляется по двум магистралям. Первая служит для доставки горячего теплоносителя от устройства нагрева к теплоотдающим контурам, вторая – для отвода остывшей воды к котлу.

Батареи отопления подключаются параллельно – нагретая жидкость поступает в каждую из них непосредственно от подающего контура, поэтому имеет практически одинаковую температуру.

В радиаторе теплоноситель отдает энергию и остывшим уходит в отводящий контур – «обратку». Такая схема требует удвоенного количества фитингов, труб и арматуры, однако позволяет устраивать сложные разветвленные конструкции и снижать затраты на отопление за счет индивидуальной регулировки радиаторов.

Двухтрубная система эффективно обогревает большие площади и многоэтажные здания. В малоэтажных (1-2 этажа) домах площадью менее 150 м² целесообразнее устраивать однотрубное теплоснабжение как с эстетической, так и с экономической точки зрения.

Варианты устройства однотрубного отопления

Элементы любой системы отопления:

  • источник тепла – котел (твердотопливный, электрический, газовый котел;)
  • теплоотдающие приборы – радиаторы, контуры теплых полов;
  • устройство, обеспечивающее циркуляцию теплоносителя – специальный разгонный участок магистрали, водяной насос;
  • устройство, компенсирующее избыточное давление теплоносителя в магистрали – расширительный бак открытого типа или закрытого типа;
  • трубы, фитинги и соответствующая водопроводная арматура.

В зависимости от типа используемых устройств будет зависеть и схема теплоснабжения.

Системы с естественной и принудительной циркуляцией

Циркуляция теплоносителя в отопительной системе может осуществляться естественным путем – под действием физических явлений, либо принудительным – посредством циркуляционного насоса.

В первом случае движение отопление по системе является самопроизвольным и называется естественным, во втором – принудительным или искусственным.

Для обеспечения движения жидкости в гравитационной системе необходим разгонный участок. Это отходящий от котла вертикальный патрубок, по которому поднимается нагретый теплоноситель.

В верхней точке трубопровод плавно поворачивают вниз, поэтому вода с ускорением устремляется по магистрали.

Для схемы отопления с верхней разводкой, а также для двухэтажных домов таким участком служит подающий патрубок, так как он поднимается на достаточный уровень.

Для отопления одноэтажного здания с нижней горизонтальной разводкой устраивают разгонный коллектор, высота которого не должна быть менее 1,5 м от уровня первого радиатора.

Разгонный участок является устройством, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в самотечной системе отопления. Проходной диаметр труб этого отрезка магистрали должен быть больше, чем ее основной части.

Например, при диаметре трубы магистрали 25-32 мм, для разгонного коллектора выбирают трубу диаметром 40 мм.

Основные достоинства гравитационной системы – это полная энергонезависимость (в сочетании с твердотопливным котлом), простота и отсутствие сложных приборов.

Недостатков же достаточно много:

  • Чтобы минимизировать гидравлическое сопротивление, диаметры труб должны быть достаточно большими.
  • Каждый встраиваемый прибор и устройство создает препятствия движению жидкости, поэтому в системе минимальное количество запорной арматуры. Это создает трудности при ремонте, так как требует полного отключения системы и слива теплоносителя из магистрали.
  • Для надежной работы гравитационную систему необходимо тщательно рассчитывать и балансировать, подбирая оптимальные диаметры труб и количество секций радиаторов. Крайние в системе радиаторы должны быть больше тех, в которые теплоноситель поступает после выхода из котла.

Установка циркуляционного насоса в систему нейтрализует практически все ее недостатки. Устройство дает теплоносителю дополнительный импульс, позволяя преодолевать гидравлическое сопротивление элементов трубопровода.

Схемы принудительного однотрубного отопления реализуются в частных домах чаще всего.

Насос можно монтировать в любом месте магистрали. Но стоит учитывать, что горячая вода снижает его эксплуатационный срок, воздействуя на резиновые детали (прокладки и уплотнения).

Поэтому целесообразнее устанавливать агрегат на обратном трубопроводе, где циркулирует остывший теплоноситель. Перед ним в обязательном порядке включают фильтр грубой очистки, чтобы предохранить от попадания возможных загрязнений.

Все приборы и устройства отопительных систем желательно подключать через запорную арматуру и байпасы.

Такой монтаж позволит проводить ремонт и обслуживание отдельных элементов без необходимости остановки всей системы и полного слива воды.

Достоинства отопительной системы с принудительной циркуляцией:

  • Можно реализовывать более сложные и разветвленные схемы, увеличивать длину контуров;
  • Нет необходимости в увеличенных диаметрах труб – насос создает в магистрали давление, достаточное для движения и равномерного распределения жидкости;
  • Циркуляция осуществляется с заданной скоростью и не зависит от степени нагрева теплоносителя и наличия разгонного участка;
  • Не надо соблюдать углы наклона при прокладке трубопровода, т.к. движение теплоносителя стимулируется насосом.

К тому же можно устанавливать регулирующие приборы на каждый радиатор и поддерживать оптимальный режим обогрева, снижая энергозатраты и расходы на обогрев.

Недостатков у однотрубного принудительного отопления всего три:

  • зависимость от электроснабжения;
  • шум – некоторый гул, который производит работающий насос;
  • стоимость – более высокая по сравнению с гравитационной схемой стоимость устройства.

Нейтрализовать их достаточно просто. Энергозависимость решается установкой автономного электрогенератора или возможностью перехода системы на режим с естественной циркуляцией.

Чтобы сделать работу насоса практически неслышной, его достаточно монтировать в нежилом помещении – ванной, туалете, бойлерной.

Открытая или закрытая отопительная система?

Для исключения чрезмерного повышения гидравлического давления в системе и его скачков устанавливают расширительный бак. Он принимает излишки воды при расширении, а затем возвращает ее в магистраль при остывании, восстанавливая равновесие системы.

Существует две принципиально отличающихся конструкции, которые и определяют вид всей системы.

Расширительный бак открытого типа – это частично или полностью открытая емкость, которую подсоединяют к магистрали в самой высокой ее точке, непосредственно после котла.

Для исключения перелива жидкости через края на определенном уровне предусматривают отвод, через который излишняя вода будет сливаться в канализацию или на улицу.

В одноэтажных домах компенсирующую емкость часто выводят на чердак – в этом случае ее необходимо утеплить.

Система отопления с таким компенсирующим устройством называется открытой. Применяется при обустройстве энергонезависимого или комбинированного теплоснабжения.

Она предполагает прямое соприкосновение горячего теплоносителя с воздухом, вследствие чего происходит его естественное испарение и насыщение кислородом.

Исходя из этого, открытая схема теплоснабжения характеризуется следующими недостатками:

  1. При монтаже трубопровода гравитационных систем обязательно соблюдение уклонов – в этом случае высвобождающийся в системе воздух будет стравливаться в бак и атмосферу.
  2. Необходимо регулярно контролировать и вовремя пополнять объем воды в емкости, не допуская ее чрезмерного испарения.
  3. Нельзя применять антифриз в качестве теплоносителя, так как при его испарении выделяются токсичные вещества.

Содержащийся в циркулирующей жидкости кислород вызывает коррозионные разрушения в стальных деталях отопительных приборов, снижая их срок эксплуатации.

Однако у нее есть и плюсы:

  • Нет необходимости в постоянном контроле давления в магистрали;
  • Даже при небольших протечках система будет исправно обогревать дом, пока в магистрали имеется достаточное количество жидкости;
  • Пополнять теплоноситель в системе можно даже ведром – просто налить в воду расширительную емкость до необходимого уровня.

Расширительный бак закрытого типа представляет собой прочный герметичный корпус, внутренний объем которого разделен мембраной на две части. Одну полость наполняют воздухом, вторую соединяют с магистралью.

При нагревании теплоноситель, увеличиваясь в объеме, продавливает мембрану в сторону воздушной камеры, которая играет роль демпфера. При охлаждении воды гидравлическое давление снижается, и сжатый воздух приводит систему в равновесие, выдавливая излишки воды обратно в трубопровод.

Система с расширительным баком мембранного типа носит название закрытой. Это полностью лишенная доступа воздуха замкнутая гидравлическая магистраль.

Компенсирующую емкость можно встраивать в любом месте системы, однако чаще всего ее устанавливают на обратном трубопроводе около котла – для повышения удобства обслуживания.

Закрытая отопительная система характеризуется наличием небольшого избыточного давления. Поэтому обязательным элементом магистрали становится группа безопасности.

Узел состоит из воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана для сброса теплоносителя в аварийном режиме. Монтируется с запорной арматурой на подающем трубопроводе для возможности отключения на случай ремонта.

Если имеется подъем трубопровода, то располагают в его верхней точке.

Однотрубное отопление в доме

Идея создать однотрубную систему отопление в частном доме может показаться на первый взгляд заманчивой. Вероятно, что одна труба вместо двух, намного дешевле. Наверное, такую систему проще монтировать…. Однотрубку можно положить даже под плинтус – не сложно спрятать, это же не две трубы…

Разберемся по порядку, действительно ли дешевле? Проще ли сделать? Но самое главное – как поведет себя однотрубная система в эксплуатации? Не будет ли отопление в доме просто некачественным. Не окажутся ли недостатки системы слишком весомыми. И поэтому однотрубная (ленинградка) не будет применима вообще…

Сколько радиаторов и как их подключить

Сколько радиаторов чаще в доме? Сегодня обычным домом окажется строение с мансардным этажем и отапливаемой площадью 200 м кв. При этом внизу находится с десяток радиаторов и на мансарде штук 5. Если рассмотреть домик одноэтажный 100 м кв., то понадобится от 8 отопительных приборов.

Если их подключить одной трубой последовательно один за другим, то последний окажется холодным, при обычных параметрах отопительной сети.

Если их подключить параллельно к одной трубе – то же самое последний будет «ледяным», если характеристики отопления обычные…
Но что подразумевается под словом «обычные»?

Нормальные технические характеристики

При создании отопления все стремится к минимизации, упрощению, удешевлению.

Для движения теплоносителя применяются циркуляционные насосы, бесшумные и слабомощные. Максимальна мощность двигателя обычно до 100 Вт. Новейшие модели с компьютерным управлением умеют выбирать наиболее экономичный режим работы сами, и пользователи радуются, когда табло показывает потребляемую мощность 12 Вт при площади дома 150 м кв.

Трубы применяются внутренним диаметром 16 мм для одного – двух радиаторов и 20 мм для группы до 6 шт., 25 мм уже может быть магистралью от котла для целого дома.
Что же будет с однотрубкой, если все это применить к ней?

Экономия при создании и эксплуатации

Если однотрубную систему создать с прогрессивными (экономичными) параметрами отопления, то она в масштабах дома (5 и более радиаторов в кольце) окажется не работоспособной, потому что последние радиаторы будут холодными.

Обычный циркуляционный насос не обеспечит скорость теплообмена (подачу необходимой энергии для последовательного включения). А обычный диаметр труб создаст слишком большое гидравлическое сопротивление, при попытке увеличить расход жидкости.

Читайте также:  Как украсить забор из сетки-рабицы? 36 фото Украшаем рабицу своими руками разным декором на даче, пластиковыми бутылками и другими материалами

Чтобы нагреть последний в кольце прибор нужен мощный насос и кольцевая труба большого диаметра.

Какая температура радиаторов у ленинградки

При последовательном включении на одну трубу радиаторы будут забирать часть энергии и постепенно остужать теплоноситель. Если температура на подаче +60 град, то на каждом радиаторе потеря при обычной циркуляции теплоносителя (до 30Вт на насос) составит примерно 7% или 4 град. Тогда на выходе из 4-го радиатора будет плюс 48 град С. Но 5-й в кольце будет уже малопригодным для обогрева. А к примеру, на восьмом радиаторе в кольце – будет 32 град, — просто холодный.

Выравнивание температуры между подачей и обраткой возможно только при большом диаметре труб и мощном насосе, создающем достаточный расход теплоносителя.

Расточительная однотрубка для больших домов

В больших домах, с несколькими десятками радиаторов, где эксплуатационные потери не слишком велики можно рассмотреть вариант однотрубной системы отопления.

  • Применяется стальная труба большого диаметра (от 50 мм) согласно проектному расчету, с особым насосом, создающими значительную скорость движения жидкости, до предела возникновения шума в трубе. Труба размещается по кольцу внешней стены во внутрипольном пространстве.
  • К трубе подключаются пары отводов под радиаторы или внутрипольные конвектора под высокими окнами. Разность давление создается не только за счет остывания жидкости в приборах, но главным образом, за счет монтажа в трубе паруса на подающем патрубке.
  • Значительные затраты на создание и эксплуатационные потери нивелируются большой мощностью отопления, и не являются значимыми, при рассмотрении всей затратной части строительства такого дома. С уменьшением площади отопления роль указанных затрат будет возрастать и они окажутся неприемлемыми.

Почему так расточительно

Можно ли транжирить ресурсы, и делать столь не экономичную систему отопления при создании и особенно при эксплуатации? Там, где можно задействовать на циркуляцию 20 Вт будет тратится 200 Вт. (?), Сколько точно, — покажут лишь расчеты на конкретную гидравлическую сеть, на в любом случае – в разы больше.

Остается непонятным зачем нужная дорогая эксплуатация, ведь только за сутки в разнице набегает киловатт-другой энергии, а за годы эксплуатации – приличная куча денег, выброшенная на ветер.

Другие методы выравнивания температуры – глубокая балансировка первых радиаторовЮ делает всю систему еще дороже и не устойчивой в работе. Рекомендуется как выход – увеличивать площадь радиаторов для компенсации потери температуры. Но тогда уже 8-й в кольце должен быть вдвое большей площади, чем первый, – слишком расточительный метод отопления.

При увеличении диаметра трубы в два раза, ее стоимость растет быстрее. Стоимость ее фитингов и кранов увеличивается в несколько раз. Любой монтажник скажет, что работоспособная однотрубка диаметром 32 мм на 10 радиаторов, обойдется дороже чем двухтрубка проложенная трубой 20 и 16 мм (два тупика по 5 шт).

К тому же монтажник добавит (скорее всего), что такие большие фитинги и трубы монтировать сложнее.
Однотрубка с трубой большого диаметра обойдется дороже при создании.

Где и как применяются однотрубки

На производствах бывает, что нужно отапливать цеха большой площади. Тогда оказывается, что местная котельная будет рациональней с однотрубной системой протяженностью в километр, с сотнями подключенных отопительных приборов и мощным насосом.

Однотрубки можно встретить везде в централизованных сетях многоэтажных домов, ведь отопительный стояк это и есть данная система с большой скоростью циркуляции.

Когда ленинградка рациональней в частном хозяйстве

Явно рациональной окажется однотрубная система при создании отопления в каком то маленьком помещении, до 4 радиаторов максимум в одном кольце, но лучше до 3 шт. Их даже можно соединить последовательно один за другим полипропиленовой трубой наружным диаметром 25 мм, чтобы не перегружать циркуляционный насос минимального типоразмера 25/40.

Как создать однотрубную систему отопления

Одним из вариантов создания однотрубной системы отопления в небольшом частном доме является создание 2 или 3 колец по 2 – 3 радиатора в каждом. Теоретически это возможно, если котел находится в центральной части строения и от его обвязки можно уложить в разных направлениях кольца отопления. Например, в одно крыло дома 4 радиатора, в другое – 3 шт., на мансардный этаж – 3 шт.
Примерная схема двухтрубки для одного отопительного кольца на 3 прибора.

В доме будет создана однотрубная система отопления, приемлемого качества по равномерному нагреву 10 шт. радиаторов, более простая, экономичная, и дешевая по сравнению, если бы эти приборы были подключены двумя трубами.

Но проблема в том, что подобное расположение котла, с возможностью замыкать кольца по 3 радиатора одной трубой – редкость. Чаще котел отнесен в подсобное помещение в крайней части дома. И тогда необходимо прокладывать либо длинные тупики – по 5 приборов, либо одно кольцо по периметру с включением в него всех потребителей – оно создается обязательно из двух труб, применяется попутная схема включения – как создать попутку….

Монтаж самотечной однотрубки – отопление для садового домика

Когда с электричеством проблема где нибудь в удаленном домике, оптимальным становится самотечная система — 3 – 4 радиатора в одном кольце. Применяются трубы диаметром от 30 мм (внутренний). Желательно использовать стальные трубы 40 – 50 мм в диаметре. Котел устанавливается в приямке – линия нагрева ниже линии охлаждения, т.е. средней точки радиаторов, только тогда возникнет циркуляция.

Как вариант создания – от подачи металлический трубопровод на приподнятый расширительный бак открытого типа. Он располагается под потолком, греет воздух вверху, — поднимая линию охлаждения. От него разводка по дому одной трубой, можно применить и пластиковые варианты, через 3 радиатора, и обратно на котел. Система получается дорогой, но незаменима там, где нет электроэнергии.

Подключения радиаторов

Существуют несколько вариантов включения радиаторов в однотрубной системе отопления.

    Последовательное включение – наиболее экономичное при создании. Применяется до 3 шт. отопительных приборов.

Параллельное подсоединение с верхним подключением подачи – может применяться и на самотеке, и в самых больших кольцах с насосом. Здесь движение жидкости через прибор идет как по параллельной ветви, а также за счет тепловой конвекции воды при остывании ее в приборе.

Параллельное нижнее подключение.
Здесь одного принципа «параллельной ветви» не достаточно, на магистральной трубе включается вентиль или вставка – заужение площади сечения в два и более раз. В стальную трубу нередко просто вваривают преграду.

При параллельных включениях возможна балансировка первых радиаторов в больших кольцах, чтобы подровнять температуру по всей цепочке. Но как рекомендовалось, этот метод не является спасительным, если параметры сети обычные, а специалисты рекомендуют лишь еще больше удорожить сеть за счет увеличения размеров последних батарей.

Применяемые материалы и оборудование

В основном используется твердотопливный котел, так как автоматизированные варианты, в небольших строениях (с однотрубкой) на 3 — 4 радиатора в отопительном кольце применяются редко. Выбирается циркуляционный насос 25/40, для которого максимальная площадь отопления до 150 м кв. в утепленном доме. Рекомендуемая обвязка с использование трехходового клапана для защиты от холодной обратки. А также электрическая защита от перегрева и остужения через котел после завершения горения.

Трубы полипропиленовые 25 мм (наружный), или металлопластиковые трубы 20 мм. Отводы для подключения – 20 мм (16 мм). Кран балансировочный на первом радиаторе вместо отключающего крана.

Также котел снабжается группой безопасности и фильтром на обратке перед насосом.

Однотрубная система отопления – преимущества системы и способы монтажа

Одной из конструкций, предназначенных для прогрева частного дома, является однотрубная система отопления. Данная система достаточно проста, поэтому ее часто берут на вооружение владельцы частных домов. В данной статье будет рассмотрена схема однотрубного отопления частного дома и ее особенности.

Устройство однотрубной системы отопления

Ключевая особенность данной системы заключается в том, что подача и отвод теплоносителя выполняются одной трубой, к которой посредством подводок подключены все отопительные приборы, установленные последовательно. Основная магистраль подключается к источнику тепла и затем возвращается к нему же, тем самым замыкая контур. Для обеспечения необходимого давления в системе присутствует вертикальная труба, по которой вода поднимается до верхней точки, а по мере остывания перемещается дальше.

Немного иначе будет отопление в одну трубу в частном доме, имеющем два этажа. В данном случае вода из установленного вертикально стояка проходит по отопительным контурам. На первом этаже стояк опускается до уровня пола, в результате чего образуется разгонный коллектор. Далее труба проходит по всему дому, подавая воду в подключенные отопительные приборы, и уже после этого попадает в источник тепла.

Схема однотрубной системы отопления в частном доме с двумя этажами имеет свои особенности:

  • Сечение основной магистрали не меняется на участках трубопровода;
  • Вода при прохождении через отдельные отопительные приборы теряет часть температуры, и эта тенденция будет сохраняться вплоть до попадания жидкости в зону нагрева;
  • Поскольку температура жидкости падает, то количество секций в батарее должно постепенно увеличиваться по направлению движения теплоносителя.

Впрочем, описанный процесс можно скомпенсировать грамотной планировкой, которая позволит обойтись без дополнительных секций. Если разогретая жидкость будет попадать в первую очередь в жилые помещения, а потом в хозяйственные, то расширять батареи не придется.

Как правило, для нормального функционирования однотрубной отопительной системы используется принудительное движение воды, для которого требуется циркуляционный насос – в таком случае работа отопления будет стабильной, но энергозависимой.

Если имеются некоторые опасения по поводу перебоев с электричеством, то обустраивается самотечная однотрубная система отопления для дома. Она работает по описанному выше принципу: устанавливается разгонный коллектор, находящийся на высоте хотя бы 2 метров от уровня пола.

Чтобы система могла функционировать, потребуется расширительный бак, установленный выше крайней верхней точки контура трубопровода. Как правило, местом установки бачка является чердак. Подсоединенный к системе бачок обеспечивает ее работу, но эффективность самотечной системы даже при грамотном обустройстве оставляет желать лучшего – движение воды за счет разницы температур нельзя назвать достаточно интенсивным.

Гораздо лучше работает закрытая однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, которая обеспечивается насосом. В таких конструкциях используются мембранные расширительные бачки, поскольку система имеет замкнутый контур. Впрочем, разгонный коллектор все равно потребуется – он будет поддерживать уровень воды во всех батареях и способствовать нормальному движению теплоносителя.

Классификация однотрубных отопительных систем

Существует два разных вида однотрубных систем отопления:

  1. Вертикальные. Данный вид систем используется в двухэтажных зданиях. Приборы в таком случае располагаются друг под другом (допускается лишь незначительное смещение) и соединяются общим стояком. Конструктивно эта схема больше похожа на комбинированную, поскольку в ней очень хорошо заметна разница между подающей и обратной магистралью. Насос в данной системе не обязателен, но его всегда можно установить для надежности.
  2. Горизонтальные с нижней разводкой. Такая схема отопления в одну трубу используется в одноэтажных домах, имеющих небольшую площадь. Естественной циркуляции в таком случае вполне достаточно, хотя встречаются и системы с установленным насосом.

Подключать отопительные приборы можно тремя способами:

  • Снизу;
  • Сбоку;
  • По диагонали.

Наибольшее распространение получило нижнее подключение радиаторов, которое ценится за практически незаметные трубы, что улучшает интерьер помещений. Впрочем, с точки зрения эффективности такой вариант далек от идеального – теплоотдача батарей в данном случае заметно снижается.

Оптимальным вариантом является диагональная схема подведения труб, при которой отопительные приборы прогреваются должным образом и демонстрируют максимальную эффективность. В любом случае, перед тем, как сделать однотрубную систему отопления, нужно разработать проект, отображающий мельчайшие детали будущей конструкции.

Достоинства и недостатки однотрубных систем

Однотрубная система отопления частного дома имеет несколько весомых положительных качеств:

  1. Простота. Монтаж и ремонт однотрубного отопления очень часто осуществляется самостоятельно владельцами домов – и все благодаря простоте конструкции.
  2. Дешевизна. Стоимость элементов системы достаточно низка, что в немалой степени связано с простотой такого отопления. Для обустройства требуется достаточно скромный набор материалов – например, труб потребуется всего два вида (одна для основной магистрали, вторая – для подводок). Вертикальная система, естественно, обойдется дороже, ведь ей требуется два контура трубопровода.
  3. Возможность модификации. При наличии бюджета систему можно доработать, используя радиаторные термостатические клапаны, позволяющие регулировать температуру каждого отопительного прибора по отдельности. Впрочем, остается популярной и двухтрубная система. Довольно часто схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома позволяет решить многие задачи, с которыми однотрубная не справилась.

Также стоит отметить и основные недостатки однотрубного отопления:

  1. Каждая последующая батарея получает меньше тепла, что особенно заметно в системах с нижней разводкой.
  2. Максимальная эффективность системы достигается только при установке циркуляционного насоса, что автоматически делает отопление энергозависимым.
  3. Эффективность однотрубного отопления снижается при увеличении площади и этажности здания, в котором установлена система.

Рекомендации по монтажу

При обустройстве однотрубной системы отопления требуется, несмотря на ее простоту, выполнять все этапы работы внимательно и грамотно, учитывая все нюансы и особенности конструкции.

Чтобы все было сделано правильно, стоит воспользоваться следующими рекомендациями:

  • Перед обустройством необходимо заранее правильно рассчитать габариты входящих в конструкцию труб;
  • Трубопроводы не должны пересекать линию дверных проемов, а стояки не должны располагаться возле окон;
  • Для работы системы с принудительной циркуляции подойдут трубы DN15, а для самотечной системы лучше использовать трубы DN20;
  • Нужно не забывать о соблюдении уклона, который составляет 5 мм на 1 м длины трубопровода в случае с самотечной системой и 3 мм – для системы с естественной циркуляцией;
  • Разгонный коллектор должен в высоту иметь не менее 2,2 м;
  • Установленный на холодном чердаке расширительный бачок нужно обязательно утеплять, а выходящую из него трубу вывести на улицу;
  • При использовании чугунного теплообменника в котле придется обойтись без холодной подпитки на обратной трубе возле теплогенератора;
  • Устанавливать слишком много батарей на один отопительный контур не стоит – это всегда становится причиной нехватки теплоотдачи последних батарей. Читайте также: “Как работает теплообменник труба в трубе – преимущества и недостатки устройства”.

Заключение

В итоге можно сказать, что однотрубная система отопления при всех ее достоинствах совершенно не подходит для больших и многоэтажных домов. К тому же, несмотря на простоту и низкую стоимость, такая система вызывает немало проблем и требует внимательного подхода при обустройстве.

Варианты и технология устройства однотрубной системы отопления своими руками

Однотрубная система отопления существует как альтернатива двухтрубной. Имея сопоставимую эффективность, разводка теплоносителя по единственной трубе является более экономичным вариантом, поскольку появляется возможность экономии на трубах и фитингах. Для самостоятельного расчета и сборки подобного отопления следует тщательно изучить принципы действия и способы монтажа его составных элементов.

Особенности однотрубной системы отопления

Однотрубная система отопления фактически представляет собой замкнутое кольцо труб, по которым циркулирует теплоноситель. Помимо собственно труб, в отопительной магистрали присутствуют два основных элемента: котел и радиаторы отопления. Кроме того, в систему включается коллектор, запорно-регулирующая арматура, группа безопасности, расширительный бак и т.п. вспомогательное оборудование.

Нагретая котлом вода поступает в магистраль и подается на первый радиатор отопления. Выйдя из него, вода по магистрали подается на второй радиатор отопления и т.д. из последнего радиатора теплоноситель по обратной трубе возвращается в котел и цикл повторяется.

Данный момент является главной особенностью однотрубных систем. При альтернативной двухтрубной схеме теплоноситель почти без потери температуры распределяется по подающей трубе, от которой через ответвления происходит забор воды на радиаторы. Поэтому температура каждого из радиаторов будет почти одинаковой. Появление некоторой разницы возможно лишь при большой длине магистрали.

Решить проблему недостаточного нагрева последнего радиатора в кольце однотрубной системы можно тремя способами:

Читайте также:  Как собирать и сушить иван-чай, чтобы сохранить полезные свойства?

  1. Повысить температуру нагрева воды. Этот способ наиболее прост в реализации, однако на практике применяется крайне редко по причине увеличения расходов на энергоносители. Кроме того, может возникнуть проблема перегрева первых радиаторов в системе.
  2. Увеличить тепловую мощность оконечных отопительных приборов. Достигается это увеличением количества секций, что влечет за собой ощутимое удорожание всей конструкции.
  3. Включение в систему циркуляционного насоса. При интенсивном кругообороте теплоносителя он не успевает полностью отдавать энергию в первых радиаторах и подается горячим даже на последние теплообменники. Данный способ наиболее распространен, т.к. небольшие затраты на циркуляционный насос полностью окупаются возможностью не увеличивать интенсивность работы котла и обойтись без мощных радиаторов в последних по кольцу теплообменниках.

Однотрубная схема отопления обладает следующими преимуществами перед альтернативными схемами:

  • значительное сокращение расхода труб и комплектующих, что намного уменьшает стоимость всей сборки;
  • возможность подключать отопительные приборы как последовательно, так и параллельно;
  • можно направить теплоноситель таким образом, чтобы сначала он поступал в помещения с наибольшими теплопотерями.

Вместе с тем, однотрубным вариантам присущи и некоторые недостатки:

  • длительный прогрев всего объема теплоносителя после холодного запуска;
  • если дом имеет два или более этажа, то отопительную систему будет довольно сложно сбалансировать. Верхние этажи всегда будут прогреваться эффективнее, чем нижние.
  • при необходимости ремонта одного участка придется выключать всю систему.

Отопление частного дома без газа и электричества сделать не так сложно, читайте нашу статью.

Как выбрать котлы для отопления на дровах и электричестве, читайте здесь.

Основной признак, по которому могут различаться однотрубные варианты отопления, это схема циркуляции теплоносителя.

Вертикальная схема

Ее особенностью является применение вертикальных стояков и возможность установки в многоэтажных домах. При этом теплообменники отопления подключаются последовательно, начиная с верхнего этажа. Кроме того, наличие вертикального стояка позволяет организовать самотечную сборку, не требующую применения циркуляционного насоса.

Теплоноситель здесь будет приходить в движение, стекая под воздействием гравитации по имеющим некоторый наклон горизонтальным участкам труб. Кроме того, теплоноситель дополнительно будет двигать сила, возникающая в вертикальных стояках за счет разности в плотности теплоносителя с разной температурой.

Горизонтальная

Применяется лишь в одноэтажных домах. Может быть как самотечной, так и с принудительной циркуляцией. Все радиаторы отопления в горизонтальных системах подключаются параллельно. Возможно создание схем с несколькими петлями, подключаемыми через коллектор.

Кроме того, существует вариант однотрубного отопления, в котором теплоноситель проходит не только через радиатор, но и параллельно через трубу небольшого диаметра.

Это позволяет создавать более длинные петли за счет более эффективного распределения тепла по всей длине отопительной магистрали. Называется такая схема «ленинградка».

Способы подключения радиаторов

Существует несколько основных типов подключения:

  • диагональный, когда подающая труба включается в верхний вход на одной стороне обогревателя, а отводящая – в нижний с противоположной стороны. Это наиболее эффективный способ;
  • боковой, при котором теплоноситель подается и выводится через пару отверстий, находящихся с одной стороны теплообменника;
  • нижний, когда вода поступает и в выводится из радиатора через нижнюю пару отверстий;
  • одноточечное подключение. Применяется лишь в крайних случаях, когда нет возможности развести к радиатору вторую трубу. Для такого подключения специальные инжекторные узлы подключения, в которых заходящие в отверстие радиатора патрубки имеют различную длину.

Технология монтажа

Последовательность действий при сборке однотрубной системы разделяется на несколько этапов:

    • установка котла. В зависимости от его типа и конструкции, установка может производиться либо на стену, либо на пол. В любом случае, должны быть соблюдены все правила пожарной безопасности;

    • монтаж группы безопасности, состоящей из предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра. Предохранительный клапан обеспечивает сброс теплоносителя при повышении его давления в системы выше установленной нормы. Воздухоотводчик в автоматическом режиме удаляет из магистрали отопления воздух. Манометр отображает фактическое давление в трубах. Устанавливать группу безопасности следует сразу же после котла. Устанавливать отсекающие краны между котлом и группой безопасности категорически запрещено;

    • сборка трубопровода. Для самотечной однотрубной схемы после котла группы безопасности должна следовать вертикальная колонна из труб большего диаметра, чем в основной магистрали. Горизонтальная часть магистрали должна иметь непрерывный уклон в несколько градусов. Трубы могут быть либо целиком металлическими, либо металлопластиковыми, либо армированными полипропиленовыми;

    • в определенных проектом местах монтируются радиаторы. Чаще всего для этого применяются крепежные кронштейны, закрепляемые на стене. При диагональном подключении имеет смысл организовать уклон в один-два градуса в сторону слива. Неиспользуемые отверстия закрываются заглушками, в одно из них устанавливается кран-маевского для сгона воздушных пробок;

    • к выходу последнего в кольце подключается труба обратки, подаваемая на вход котла;

    • в обратку через тройник врезается расширительный бак. Его емкость подбирается в зависимости от вида объема циркулирующего теплоносителя. Для воды следует выбирать модели баков емкостью порядка 10% от залитого в трубы объема. Для незамерзайки бак должен иметь емкость 20-25% от используемого объема;

  • при необходимости на обратку циркуляционный насос. Мощность насоса выбирается индивидуально, исходя из объема и особенностей имеющейся сборки. Использовать насосы с избыточной мощностью не рекомендуется, поскольку это не улучшит работу отопления, но приведет к его завоздушиванию и появлению шума;
  • через тройник в самой нижней части трубы-обратки подсоединяется сгон с краном для слива теплоносителя.

Технология системы

Прочие особенности наиболее явно проявляются в самотечных конструкциях.

  1. Расширительный бак должен устанавливаться не на обратке, а в самой верхней точке вертикальной колонны после котла. При этом бак может быть открытого типа.
  2. Входное отверстие котла должно располагаться как можно ниже. В идеале – ниже уровня пола.
  3. Вся магистраль после вертикальной колонны должна иметь непрерывный уклон. Возвышающийся участок трубопровода может остановит работу системы из-за скапливающегося воздуха и нарушения стока воды под действием гравитации.

Поэтому еще на этапе планирования следует учесть все эти особенности.

Установка счетчика воды своими руками вполне возможно, прочитайте нашу статью как это сделать.

Отзывы

В сети можно встретить множество отзывов об опыте эксплуатации однотрубных систем отопления. Вот наиболее характерные из них:

Надежда, Нижний Новгород

Используем такой систему несколько лет. Привлекает возможность самостоятельно регулировать температуру. Из неудобств лишь то, что при сильных морозах из открытого расширительного бака начинает испаряться вода. Поэтому периодически приходится ее подливать.

Роман, Пенза

Система не вызывает никаких проблем ходе эксплуатации. Использую тосол в качестве теплоносителя. Чтобы в случае возможного ремонта не пришлось его сливать целиком, радиаторы подключил на «американки» и поставил краны.

Однотрубное отопление: видео

В данном ролике можно представлен процесс сборки однотрубного отопления в коттедже

Как следует из отзывов и самой сути работы системы отопления по однотрубной схеме, подобное решение может стать неплохим вариантом для небольшого дома.

Минимальный расход материала, возможность отказа от энергозависимых циркуляционных насосов и при этом хорошая тепловая эффективность, все это делает однотрубное отопление очень привлекательным для владельцев загородной недвижимости.

Однотрубная система отопления частного дома: разводка, схема, основные характеристики

Каждый человек хочет жить в максимально комфортной обстановке, и соответственно для каждого основным желанием становится тепло и уют в доме. И если жителям квартир в этом плане легче, поскольку в большинстве своем в многоквартирных домах обустроено центральное отопление, то в случае с собственниками частных домов все несколько сложней, им самим приходится заботиться о себе. Для бюджетного варианта поддержания тепла прекрасно подойдет однотрубная система отопления, которая особенно популярна среди владельцев небольших дачных домиков. Давайте более подробно разберем данную систему отопления, и узнаем как она устроена.

Основные конструктивные элементы однотрубной системы отопления

В первую очередь необходимо рассмотреть конструкцию системы, которая, как вы сами убедитесь довольно проста. Основное отличие однотрубного отопления от двухтрубного заключается в том, что в такой системе полностью отсутствует распределение подающей и обратной трубы.

Полный контур состоит только из одной трубы, которая последовательно соединяет радиаторы. Именно поэтому труба только условно делится пополам, где одна половина, которая выходит из элемента нагрева – падающая, и вторая половина – обратная.

Схема расположения элементов

Для полноценного понимания о том, как устроена эта система необходимо досконально разобраться в её составляющих. Основными элементами такой системы являются:

  1. Нагревательный бак. В индивидуальных случаях предусматриваются конструкции на твердом топливе, газе или же электричестве.
  2. Отопительные элементы. В их роли в данной ситуации выступают радиаторы. Принцип их работы очень прост — забирая тепло у теплоносителя, они передают его помещению.
  3. Расширительный бачок. Его присутствие в системе обязательно. Основная задача — компенсировать расширение теплоносителя, не давая ему повредить трубы.
  4. Разводка. В частности, она подразумевает наличие в системе кранов, запорной арматуры и труб.

Преимущества и недостатки отопления с одной трубой

Чтобы определиться с проектированием системы отопления в своем доме необходимо знать все преимущества и недостатки каждой из них. Говоря о варианте с одним контуром следует выделить его следующие достоинства:

  • Обустройство такой системы позволяет значительно сэкономить средства, поскольку требует минимального количества материала. Для монтажа не нужно большое количество соединительных труб, перемычек, подводов к радиаторам и обратных стояков и прочих комплектующих.
  • Несомненным достоинством является и внешний вид такого отопления, который с эстетической точки зрения получается гораздо более привлекательным чем остальные.
  • Возможность прокладки отопительных элементов под покрытием пола, дверными проемами или облицовочным материалом стен.
  • В современных моделях можно добиться поддержания температуры теплоносителя. Делается это за счет последовательной системы подключения радиаторов, оснащенных датчиками температуры.

Система «ленинградка» — разновидность однотрубного отопления с параллельным расположением радиаторов, что позволяет уменьшить снижение температуры при прохождении через систему теплоносителя

Если говорить о слабой стороне данного вида отопления, то можно отметить три существенных недостатка:

  • Самым большим недостатком, и в то же время основным отличием однотрубной системы отопления от двухтрубной является последовательное соединение радиаторов. К примеру если в одной из комнат слишком высокая, или же наоборот, слишком низкая температура, для исправления проблемы необходимо подкрутить вентиль на радиаторе, что в последствии приведет к изменению температуры теплоносителя в последующих элементах нагревательной системы.
  • Еще одним минусом является необходимость в довольно высоком давлении для циркуляции теплоносителя. Чтобы система работала без сбоев придется установить мощный насос, поскольку естественная циркуляция проходит довольно плохо, в отличие от двухтрубной системы, у которой проблем в этом плане нет. Это может привести к дополнительным затратам, поскольку существует риск образования протечек или разрыва.
  • И последним довольно значимым недостатком можно назвать то, что в одноэтажном доме необходима установка однотрубной системы с верхней разводкой. В этом случае роль технического помещения будет выполнять чердак, на котором должен располагаться расширительный бак.

Схема устройства систем отопления в частном доме: 1 — однотрубная, 2 — двухтрубная

Принцип работы подобной системы в доме из двух и более этажей происходит по следующему принципу:

  1. Изначально из расширительной емкости теплоноситель опускается вниз с верхних этажей на нижние, проходя при этом через нагревательные приборы.
  2. Горячая вода попадает в батареи и отдает им часть своего тепла. При этом, практически половина изначальной температуры пропадает по достижению нижних этажей здания, так как проходя через каждый элемент цепи, происходит снижение температуры теплоносителя.

Рассматривая систему в общем, следует отметить, что для большого дома данный вид отопления, с учетом последовательного соединения радиаторов становится невыгодным. В зависимости от их типа, номинал падения температуры может доходить до 20 градусов.

Устройство и принцип работы отопления: 1 — клапан сброса давления, 2 — насос, 3 — регулятор температуры, 4 — расширительный бак

Виды однотрубных систем

Классификацию однотрубных систем можно разделить по трем признакам:

  • В зависимости от схемы монтажа (вертикальная, горизонтальная);
  • По методу подключения (тупиковый, попутный);
  • По способу циркуляции (принудительная, естественная).

Рассмотрим первые две группы более подробно, в частности разберем некоторые особенности самых распространенных схем и методов подключения.

Отопление с верхней разводкой

При обустройстве данного вида системы отопления теплоноситель поднимается вверх по стояку, в дальнейшем проходит по распределительным трубам непосредственно к радиатору. В данной ситуации предусматривается естественная циркуляция.

Единственным недостатком такой системы можно назвать именно большие трубы, которые довольно трудно спрятать под облицовочным материалом. В то же время данный отрицательный фактор хорошо компенсируется полноценной независимостью от электроснабжения, поскольку работает однотрубная система с верхней разводкой, схема которой представлена ниже, абсолютно автономно, без использования каких-либо электроприборов.

Схема отопления с верхней разводкой труб

Отопление с нижней разводкой

Такой тип отопления имеет одно характерное отличие от предыдущего, в частности, оно отличается отсутствием подающего стояка. Подающая магистраль должна иметь правильный уклон труб и может быть скрыта под покрытием пола или стен. При этом, во избежание теплопотерь необходимо предусматривать дополнительную теплоизоляцию поверхностей.

Схема отопления с нижней разводкой труб

Подключение радиатора отопления к однотрубной системе

Как уже упоминалось ранее по типу подключения система может быть с попутным (проточным) подключением, или же с тупиковым (т.е. с наличием замыкающих участков). Говоря подробней о каждом из них, следует отметить некоторые особенности.

Проточный (попутный) способ

При проточном подключении вода поступает в радиаторы сверху, и соответственно проходя поочередно каждый из них – охлаждается. В данном случае регулировка температуры в батареях завершающих цепь не представляется возможной. Именно по этой причине данный способ установки применяется только при небольших площадях строения.

Тупиковый способ

Рассматривая подключение радиатора отопления к однотрубной системе тупиковым способом, следует отметить, что при его обустройстве на каждом из обогревающих элементов делаются замыкающие участки. Это дает возможность регулировать температуру в любом из помещений и даже отключать некоторые батареи не затрагивая остальные.

Замыкающий участок выполняется из трубы меньшего диаметра чем в основной магистрали. Сам участок называют «байпасом». В данной системе предусматривается некое разделение потоков теплоносителя, таким образом, часть воды переходит в радиатор для его нагрева, в то время как вторая часть проходит «мимо» и не охлаждаясь попадает в следующий.

На фото показана схема подключения радиаторов в двух различных вариантах

Последовательность монтажа отопительной системы

Итак, пришло время рассмотреть непосредственно монтаж отопительной системы, и его последовательность. В частности, заключается он в следующих этапах:

  1. В первую очередь проводится установка и подключение отопительного котла. Если у вас нет достаточного опыта в этом деле, то лучше обратиться за помощью к специалистам.
  2. После этого необходимо провести финишную отделку стен, к которым предполагается закреплять трубы и радиаторы. Отметим, что после установки вы не сможете ее провести, поскольку расстояние между обогревательным прибором и стеной составляет несколько сантиметров.
  3. Далее осуществляется крепление радиаторов, труб и вспомогательного оборудования. В соответствии с намеченными областями проводится соединение всех элементов в единую систему отопления.
  4. Завершающим этапом является проверка работоспособности и герметичности всей системы. Если все батареи стали теплыми, места соединения труб сухие и нигде не видно протечек, значит вы все сделали верно.

Вывод из прочитанного

Если еще десяток лет назад однотрубная система отопления в частном доме вызывала много проблемных вопросов, то сейчас благодаря научно-техническому прогрессу, большинство из них решены. Можно с уверенностью заявить — это бюджетная, но при этом очень качественная конструкция, которая позволит поддерживать уютную и теплую атмосферу в доме даже в сильный мороз.

Оцените статью
Добавить комментарий