ленинградская система отопления частного дома своими руками
Система отопления ленинградка: разбираем подключение популярной однотрубной схемы
Система отопления «ленинградка» появилась в середине ХХ века. Ее главные особенности – простота обустройства, экономичность и способность обогреть помещения довольно большой площади. Благодаря этим качествам «ленинградка» быстро завоевала широкую популярность, которую не теряет до сих пор. Рассказываем о системе более подробно.
Устройство и особенности системы
«Ленинградку» можно определить, как замкнутую систему отопления, в которой нагревательные приборы соединены в один контур. В качестве генератора тепла используется газовый котел. А в качестве теплоносителя чаще всего вода.
Конструкция
Самый простой вариант системы состоит из следующих элементов:
Схема системы отопления ленинградка
Главная особенность «ленинградки» заключается в том, что нагревательные элементы подключены к верхнему контуру не последовательно, а установлены параллельно ему. В этом и заключается основное отличие от обычной однотрубной отопительной системы.
Принцип работы
Принцип работы «ленинградки» в общем-то не отличается от такового в любой однотрубной отопительной системе.
Система функционирует следующим образом:
Плюсы и минусы системы
К достоинствам «ленинградки» можно отнести:
Как сделать ленинградскую систему отопления
Однотрубная ленинградская система отопления была и остается одной из самых популярных в частном домостроительстве, которая применяется повсеместно в силу экономической целесообразности. Прочитав данную статью, вы сможете узнать о причинах такой популярности, принципе работы системы и получить рекомендации по ее монтажу.
«Ленинградка» — знакомство
Однотрубные отопительные системы бывают разной конфигурации, «ленинградка» — это одна из разновидностей таких систем. Для начала отметим, что в любой однотрубной схеме отопительные приборы присоединяются к единственному разводящему коллектору обеими подводками. То есть, магистраль служит одновременно подающим и обратным трубопроводом.
Теплоноситель движется по замкнутому в кольцо коллектору, по дороге снабжая теплом радиаторы и одновременно отбирая из них остывшую воду. Отличие «ленинградки» от других разновидностей состоит в том, что это горизонтальная система с нижней разводкой и разносторонним подключением отопительных приборов. Ниже показана схема ленинградской системы отопления в традиционном исполнении:
Как видите, часть теплоносителя после прохождения через первый радиатор остывает и смешивается с идущей по коллектору горячей водой, снижая ее температуру. Вследствие чего во вторую батарею поступит меньше тепла, и чтобы получить расчетную теплоотдачу, ее размер надо увеличить. С тем чтобы распределять тепло по радиаторам как можно равномернее, подающая магистраль должна иметь диаметр как минимум в 2 раза больше, чем у подводок. Например, батарея подключается трубами DN10, а магистраль – DN20 (обозначение DN – это диаметр внутреннего прохода трубы).
Примечание. Такое понятие, как ленинградская система отопления многоэтажного дома – некорректно. В многоквартирных домах применяется однотрубная схема с вертикальными стояками, это не «ленинградка», хотя принцип работы схожий.
Плюсы и минусы
Главные достоинства схемы, из-за которых «ленинградка» так популярна, — это:
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.
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:
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:
Рекомендации по монтажу
Горизонтальная однотрубная система отопления частного дома будет хорошо работать с небольшим количеством радиаторов на одной кольцевой ветке. Отсюда первая рекомендация: не планируйте ставить на 1 магистраль больше пяти батарей, иначе последние из них будут греть очень слабо либо совсем останутся холодными. При этом старайтесь придерживаться таких правил:
Когда нужно обеспечить теплом небольшой двухэтажный дом, то может быть использована такая ленинградская схема, выполненная своими руками:
Примечание. Ставить на прямой магистрали вентили, как изображено на схеме, необязательно. Поставьте их на выходах из батарей, о чем написано выше, и вам удастся успешно отбалансировать работу системы.
В небольших одноэтажных домах все же возможна работа «ленинградки» без насоса. Для тех, кто решится собрать ее, рекомендуется все же установить насос на байпасе. После выхода из котла потребуется смонтировать вертикальный разгонный коллектор с целью обеспечить хорошее затекание теплоносителя в батареи, как это отражено на схеме:
Заключение
Горизонтальная однотрубная система «ленинградка» вовсе не является такой простой, как можно подумать. Да, монтаж ее несложен, но гораздо важнее сделать предварительный просчет. Обо всех подробностях вы можете узнать, просмотрев видео:
Система отопления ленинградка в частном доме: схема и устройство
Система отопления ленинградка — вполне рабочий вариант для частных домов площадью до 100 кв.м, где нет требований по скрытому монтажу. Она экономична и проста в устройстве, а сгладить такие недостатки как неравномерность нагрева различных частей контура, большой расход топлива и частые перегрузки котла можно с помощью некоторых приемов.
Конструктивные особенности
Ленинградка— это однотрубная система отопления, где теплоноситель циркулирует по одной магистрали (в отличие от двухтрубных, в которых подача и обратка разделены на 2 независимых контура). По сути это замкнутое кольцо из труб, проложенное по периметру дома, помещения или группы комнат. Рекомендуется использовать сечения не менее 32 мм, поскольку при меньшем диаметре котел постоянно находится под перегрузкой.
К магистрали подключаются отопительные радиаторы, которые могут быть стальными, металлическими или чугунными. Они используют воду из подачи и передают ее дальше к следующему прибору по этой же трубе.
В систему встраивается расширительный бачок, который бывает открытым с переливным патрубком или закрытым. Соответственно, система отопления называется открытой или закрытой.
Ленинградка может функционировать самостоятельно. Благодаря разнице температуры и давления в начальной и конечной точке контура теплоноситель движется по трубам самотеком. Но зачастую этого недостаточно. Для более равномерного распределения тепла, повышения эффективности работы оборудования и снижения износа в систему встраивается циркуляционный насос.
Многие современные котлы уже оснащены им, поэтому нет нужды устанавливать помпу дополнительно. В закрытых системах излишки воздуха и теплоносителя не имеют свободного выхода. При превышении давления больше критического срабатывает специальный блок из манометра, предохранительного клапана и воздухоотводчика — так называемая группа безопасности. Она обеспечивает автоматический сброс воздуха для предотвращения аварийной ситуации.
В открытых системах накопившийся воздух свободно выходит в атмосферу через расширительный бак. Он устанавливается в верхней точке, что позволяет поддерживать постоянные параметры давления и объема жидкости без каких-либо дополнительных устройств.
Преимущества и недостатки ленинградки
В советские времена эти системы обогрева помещений были широко распространены. В период массового строительства требовалось экономичное и простое решение для обеспечения теплом объектов как жилого, так и промышленного назначения. И оно было найдено.
Инженерами Ленинграда разработаны прогрессивные на тот момент однотрубные схемы отопления, откуда и произошло народное название «ленинградка». Причем сейчас приверженцев этой системы достаточно много, особенно популярна она в частном секторе.
Для нормальной работы системы не требуется дорогостоящее оборудование, что значительно уменьшает стоимость монтажа и последующей эксплуатации отопления.
Минусы однотрубной разводки:
Несмотря на минусы ленинградская система успешно работает многие годы, причем как в малоэтажных домах, так и в многоквартирных высотках. Ограничение есть только по площади. Не рекомендуется монтировать ленинградку, если помещение меньше 36 кв.м. При частом включении котел быстрее изнашивается, чем при работе в нормальном режиме.
В старой застройке использовались трубы большого диаметра (80-100 мм), которые прокладывались по периметру дома. Но громоздкие коммуникации в интерьере выглядят не очень привлекательно, занимают много места, а производительность их невысока.
С появлением легких технологичных радиаторов, продуцирующих гораздо больше тепловой мощности, старые системы стали постепенно выводиться из эксплуатации.
Тонкости подключения радиаторов
Как правило, батареи в частном доме устанавливаются под каждым окном. Их размер по вертикали подбирается исходя из высоты подоконника — для низких 300 мм, для стандартных 500 мм.
Как подключать радиаторы
Батареи могут подключаться к трубопроводу двумя способами — последовательно или параллельно. В первом случае теплоноситель движется от первого до последнего радиатора по одной трубе, во втором — перед каждым прибором поток разделяется, часть горячей воды течет дальше, что позволяет более равномерно распределить тепло по всем отопительным приборам.
Схема системы отопления ленинградка с последовательным подключением радиаторов:
Ленинградка с параллельным подключением:
Последовательное подключение максимально экономично в устройстве, но неудобно по 3 причинам:
Параллельное подключение почти лишено этих недостатков. Хотя разница между температурой теплоносителя в начале и в конце пути все же остается, она уже более сглаженная. Снижается нагрузка на котел, он дольше служит. Чтобы можно было снять радиатор, дополнительно по обе его стороны устанавливаются шаровые краны. При ремонте их перекрывают, а байпас (перемычка) сохраняет полноценную работу остальной системы.
Шаровые краны обеспечивают включение и выключение воды, их не рекомендуется использовать для регулировки. Внутри корпуса находится металлическая полусфера, которая в горячей среде может прикипеть к стенкам вентиля. В таком полуоткрытом состоянии кран уже не сможет нормально функционировать.
Какая обвязка лучше
В ленинградской системе возможны следующие варианты подключения радиатора к трубопроводу:
Вывод напрашивается сам собой: в ленинградской системе радиаторы желательно подключать параллельно, с диагональной или нижней обвязкой. Это обеспечит более равномерный прогрев контура без излишней нагрузки на котел.
Как можно регулировать температуру в ленинградке
Создать в помещении наиболее благоприятные условия позволяет регулировка батарей. Например, в детской требуется больше тепла, чем в кухне или гостиной. температура. Можно ли в однотрубной системе сделать нечто подобное?
Способ 1
Регулировать ленинградку вполне возможно. Для этого в байпас, проходящий под батареями, встраивается игольчатый кран. Он предназначен для плавного регулирования расхода теплоносителя. При повороте вентиля можно увеличить или уменьшить его прохождение через батарею.
При открывании крана вода будет проходить по пути наименьшего сопротивления, то есть по байпасу. Соответственно, радиатор нагреется меньше. И наоборот, при перекрывании крана, поток теплоносителя через батарею будет максимальным.
Способ 2
Есть еще один вариант регулирования температуры в комнатах, но, к сожалению, не дающий 100%-ной гарантии. Для увеличения теплоотдачи последних радиаторов к ним присоединяются дополнительные секции. Причем температура теплоносителя может даже несколько снижаться. Но иногда наращивание батареи остается единственно возможным способом, который позволяет исправить ситуацию без кардинальных изменений во всей отопительной системе.
Способ 3
В случаях, когда длина ветки очень большая, ее можно разделить на 2 отдельных однотрубных контура. Это должно привести к сглаживанию температур на первом и последнем радиаторе по ходу движения теплоносителя.
При всей простоте такого решения есть несколько подводных камней. Если трубы подключить в неправильном месте, одна из линий будет греть неэффективно или совсем не работать.
Теплоаккумулятор, или буферная емкость
Разгрузить работу котла и сгладить пики энергопотребления поможет установка теплоаккумулятора. Особенно эффективно его использование в системах отопления с твердотопливными котлами, где приходится вручную загружать дрова или уголь в камеру сгорания. После сжигания топлива тепло надолго остается в системе, что позволяет минимизировать количество топок.
Буферная емкость представляет собой бак, наполненный теплоносителем. В него могут быть встроены 1-3 змеевика или дополнительный бак. Подключается теплоаккумулятор в разрыв системы отопления параллельно котлу.
При нагревании циркулирующий в баке теплоноситель передает энергию более холодной среде, которая затем поступает в котел в более теплом виде. При такой предварительной подготовке теплоносителя оборудование работает не на предельной мощности, износ значительно меньше. Более сложные модели могут использовать энергию альтернативных источников, например, солнечных батарей, а также дополнительного газового или электрического котла. При о мощности в систему возможно встроить не только отопление, но и горячее водоснабжение, теплый пол и т.д.
Требования к монтажу отопления
При устройстве ленинградки своими руками необходимо соблюдать правила:
Устройство системы отопления ленинградка: монтаж своими руками
До начала работ должна быть закончена штукатурка, установлены оконные блоки и подоконные доски. В фундаменте и стенах подготавливаются отверстия, борозды и ниши под прокладку трубопроводов. На строительные конструкции крепятся закладные детали.
Разметка
Точки крепления труб размечаются с учетом проектных уклонов. Максимальное расстояния между крепежом принимается в зависимости от материала и диаметра условного прохода. Для стальных Æ25 мм — 3,5 м, Æ32мм — 4 м, Æ40 — 4,5 м.
Для металлополимерных труб, которые отличаются гибкостью, важно устойчивое положение в пространстве. Наибольшее расстояние при горизонтальной прокладке составляет 1 м, а при горизонтальной 2,4 м для любых сечений.
Прокладка труб
Трубы фиксируются на расстоянии 35-55 мм от поверхности строительных конструкций, а стояки — не ближе 100-200 мм от оконного проема. Крепления полимерных труб должны быть скользящими, чтобы исключить температурные деформации. Они монтируются в местах поворотов и ответвлений. Распределительные коллекторы и запорно-регулирующую арматуру нужно устанавливать на отдельные неподвижные крепления, чтобы при эксплуатации не было передачи усилий на трубопровод.
Трубы ПЭ можно гнуть как в холодном, так и горячем состоянии. В первом случае наименьший радиус изгиба должен быть не менее 5 наружных диаметров, во втором — не менее 2,5.
Фиксируются трубопроводы хомутами, скобами и т.д. Не допускается механическое повреждение труб крепежными изделиями.
Установка радиаторов
Чтобы обеспечить правильную работу отопления, приборы рекомендуется располагать:
Радиаторы должны устанавливаться строго горизонтально. Они крепятся с помощью кронштейнов, крюков, планок или подставок из расчета:
Крепеж должен соответствовать нагрузкам и техническим стандартам. Монтаж производится с применением дюбелей. В кирпичных стенах отверстия заделываются цементным раствором, деревянные пробки использовать не допускается.
Испытания
После окончания монтажа системы отопления проводится опрессовка. Она заключается в том, что давление поднимается на 25-80% выше рабочего с помощью специальных приборов.
Для проведения испытаний применяются 2 технологии опрессовки:
В первом случае система заполняется водой и выдерживается в течение 3 часов, причем первые 2 часа под рабочим давлением, а последний третий — с превышением на 30%. Обнаруженные протечки устраняются на месте.
При воздушной опрессовке в трубопровод закачивается воздух, а дефекты системы определяются по изменениям в показаниях манометра. Давление не должно превышать нормативного более чем на 40-50%.
Давление нужно поднимать не сразу, а постепенно. Все узлы и крепления должны быть рассчитаны на данную нагрузку.
Чтобы котел работал дольше: советы профессионалов
Некоторые простые правила помогут продлить срок службы отопительного оборудования.
Заключение
Система отопления ленинградка в частном доме — абсолютной рабочий вариант. Она экономична, легко монтируется, не требует дорогого обслуживания. Главный ее недостаток — неравномерность нагрева вдоль линии прокладки. Его можно сгладить параллельной установкой радиаторов, разбивкой общего контура на короткие, а также добавлением дополнительного количества секций к наиболее холодным батареям.
Система отопления Ленинградка своими руками
Чтобы обогреть небольшой загородный домик или дачу, необязательно использовать современные и недешевые технологии. Можно обойтись проверенной временем системой отопления «Ленинградка». При этом такая схема отличается простотой и дешевизной. С приходом современных технологий появилась возможность усовершенствовать систему. В частности, получилось сделать ее регулируемой.
Классический вариант отопления — система обогревательных устройств (радиаторы, панели), которые соединяются одним трубопроводом. По всему периметру функционирует теплоноситель, обычно это вода или же антифриз. Источником тепла служит котел. Радиаторы устанавливаются вдоль всех стен дома.
Отопительная система, в зависимости от местоположения трубопровода, бывает:
Трубопровод может быть либо снизу, либо наверху. Второй вариант является очень эффективным, нижние же трубы легче обслуживать.
Нижнее расположение приборов подразумевает использование насосного оборудования, что, конечно же, влияет на расходы. Верхнее положение требует точных расчетов при проектировании и устройство для разгона. Все это увеличивает расходы материалов и время на сооружение конструкции.
Однотрубная система отопления «Ленинградка» с естественной циркуляцией использует воду или антифриз. Также бывает принудительная циркуляция, которая качается насосом. Кроме того, система бывает закрытой или открытой.
Система «Ленинградка» больше подходит для небольших одно- и двухэтажных сооружений с 5−6 радиаторами. При установке 7 радиаторов необходимо тщательно провести расчеты, а монтаж 8 и выше приборов будет либо неэффективным, либо слишком дорогим, если учесть доработки.
Ленинградская система отопления частного дома имеет несколько плюсов: относительно простой монтаж, неплохой КПД, небольшие расходы. В современных условиях удалось лишь усовершенствовать ее, добавив байпасы, краны, панели. Все это позволяет грамотно регулировать температуру в помещении.
К минусам можно отнести сложность расчетов, нужду в балансировке, которая приводит к дополнительным затратам.
В небольших загородных домах с одним жилым этажом чаще всего устанавливают «Ленинградку» горизонтальным образом. На практике, при монтаже всей системы следует учесть, что все материалы должны располагаться на одном уровне. Классическая схема открытого типа содержит:
Батареи на картинке соединены трубопроводом вниз, но можно применить и диагональное соединение — более эффективное. Схема Ленинградской системы отопления:
Но и эта схема не обделена недостатками. Например, если понадобится заменить радиатор или отремонтировать его, то придется отключать всю сеть, сливать воду, что не скажется благоприятным образом в отопительный сезон. Кроме того, она не позволяет регулировать радиаторы — менять температуру в здании. Решить проблемы может другой порядок расположения материалов:
Здесь установлены шаровые краны, которые располагаются по обе стороны батареи. Они позволяют прекратить подачу теплоносителя в радиатор. Чтобы провести ремонт батареи и не сливать всю воду, нужно всего лишь перекрыть краны.
В нижнюю трубу в схеме внедрили байпасы, которые регулируют величину протока. Когда игольчатый клапан закрывается полностью, радиатор работает на всю мощность и отдает большое количество тепла. Если же клапан слегка приоткрывается, то часть воды проходит через байпас, часть через шаровой кран. Таким образом, можно изменить температуру в помещении, меняя положение вентиля.
Что касается закрытых систем, то здесь вся магистраль оказывается под давлением благодаря расширительному бачку. Кроме того, здесь присутствует панель контроля. Она состоит из корпуса, куда устанавливают:
В настоящее время более популярен закрытый способ, все благодаря автоматизации некоторых процессов.
Вертикальный вариант «Ленинградки» применяется в небольших двухэтажных домах. Они могут быть открытыми или закрытыми, с самотеком или автоматизированной циркуляцией. Причем провести подключение конструкции без насоса на практике довольно-таки тяжело. Трубопровод здесь устанавливается в верхнем участке стен под углом. Теплоноситель поступает из котла в бачок, затем под давлением перемещается по трубам и радиаторам.