Двухтрубные и однотрубные системы

В пятидесятые годы XX в. при проектировании отопительных систем практически всех российских городов и посёлков был принят курс на минимизацию расходов. Как и на чём тут можно было сэкономить? Правильно, прежде всего, на трубах и работах по их прокладке. В результате этого курса и появились однотрубные системы отопления.

Устраиваются такие системы по двум схемам. В более простом варианте все радиаторы последовательно связываются друге другом трубами (стояк, как таковой, отсутствует), и текущая сверху вниз вода проходит через каждый из них, начиная с верхнего. В итоге в расположенные ниже радиаторы она поступает, уже охладившись в верхних. Так что на последних этажах зимой жара, а на первых - холодно. Чтобы компенсировать перепад, на нижних этажах монтировали радиаторы с большим числом секций, чем на верхних, хотя помогало это мало. Регулированию такая система не поддаётся: если установить регулятор на одном радиаторе, это сразу же скажется на всей цепочке. На имеющуюся проблему долгое время просто не обращали внимания, как на несущественную. Главное - удешевление строительств.

В более продвинутом варианте однотрубной системы стояк существует, и вода от него просто отводится в каждый из радиаторов, после чего вновь возвращается в стояк (выражаясь языком профессионалов, это проточная система с замыкающими участками). Вода в такой системе остывает чуть меньше, а значит, меньше и разница между температурами на верхних и нижних этажах. Количество воды, поступающей в каждый из нагревательных приборов, здесь уже можно хоть как-то регулировать с помощью вентиля, устанавливаемого на верхней подводящей трубе. Всех этих недостатков лишена двухтрубная система отопления, при которой каждый радиатор подключается и к прямой, и к обратной трубам (прямая - труба, подающая воду в радиаторы, а обратная - возвращающая воду из радиаторов). Эта схема позволяет регулировать количество теплоносителя, поступающего в каждый отопительный прибор, не только вручную, но и с помощью автоматики - радиаторных терморегуляторов.

Именно такой принцип подвода теплоносителя реализуется в современных многоэтажках и коттеджах. Причём каждый отопительный прибор оснащается индивидуальным регулятором (этого требуют все нормативные документы — и московские МГСН, и всероссийские СНиПы), который, в зависимости от температуры воздуха в помещении, автоматически регулирует количество поступающей в радиатор воды.

А как же быть тем, кто всю жизнь прожил в доме или квартире с проточной однотрубной системой или приобрёл такое жильё на вторичном рынке? Неужели для них современный комфорт так и останется несбыточной мечтой? Ничего подобного.

«Замыкаем» участок

Для тех, у кого нормально функционирует классическая однотрубная система отопления и в квартире бывает слишком жарко, существует простое решение: устроить на отопительных радиаторах замыкающие участки. Проще говоря, установить обводную трубу (байпас), по которой теплоноситель мог бы перетекать из верхней подводящей трубы в нижнюю отводящую (должен же он как-то попадать к вашим соседям снизу, если вы перекрыли его поступление в радиатор). При выполнении этой операции следует помнить, что, если использовать байпас того же диаметра, что и подводящая труба, теплоноситель в ваш радиатор будет поступать в очень ограниченном объёме (гидравлическое сопротивление такого байпаса намного ниже, чем сопротивление радиатора, и большая часть воды пойдёт именно по нему). Поэтому диаметр замыкающего участка должен быть на один размер меньше диаметра подводки (например, при диаметре подводящей трубы 3/4" диаметр байпаса должен составлять 1/2"). Располагать байпас следует как можно дальше от вертикального участка трубы, то есть как можно ближе к радиатору. Обводную трубу или изготавливают на месте (из труб и тройников или с применением сварки), или покупают в готовом виде (например, байпас c межцентровым расстоянием 500 мм от DANFOSS (Россия), устанавливаемый на резьбовых соединениях, обойдётся в € 15).

После этого между байпасом и входным отверстием радиатора, в зависимости от желаемой степени автоматизации управления радиатором, можно поместить либо ручной регулировочный вентиль, либо радиаторный терморегулятор того же присоединительного диаметра, что и подводка.

Стоит обратить внимание и ещё на один важный момент. После устройства замыкающего участка (байпаса) объём затекающего в радиатор теплоносителя сократится по сравнению с проточной системой (до переделки) до 30-35%. Это приведёт к снижению теплоотдачи отопительного прибора примерно на 10%. На практике такое явление не должно вызвать каких-либо проблем по двум причинам: во-первых, ваш радиатор и так выдаёт лишнее тепло (иначе не встал бы вопрос о модернизации системы), во-вторых, при подборе радиаторов их типоразмер округляют до ближайшего большего, что даёт запасе 10-15%.

Если последнее по каким-то причинам при подборе не сделано, тогда, чтобы не приобретать новый радиатор, рекомендуется установить на стене за радиатором теплоизоляционную отражающую прокладку. Как правило, она представляет собой два тонких слоя металла с зажатым между ними теплоизолятором. Такой отражатель повысит КПД отопительного прибора как раз на требуемые 10-15% - радиатор будет греть воздух в квартире, а не бетонную стену. С однотрубными системами, которые уже имеют замыкающие участки, соответствующие вышеописанным требованиям, всё проще. В них надо просто установить вентиль ручной регулировки (а если он стоял ранее, но по каким-то причинам не работал, то сменить его) или, вместо вентиля, радиаторный терморегулятор (автоматический регулятор). Если же ранее установленный байпас требованиям не соответствует, его следует заменить.

Ручные регулировочные вентили

Ручные регулировочные вентили применяются для достижения экономичной работы систем отопления и охлаждения, а также для гидравлической увязки приборов. Отличаются точностью и простотой в использовании. Их выпускают как отечественные, так и зарубежные производители: БАЗ (г. Бологое), «АДП-ГРУПП» (г. Москва), RBM, FIV, ICMA, CARLO POLETTI, FAR (Италия), HERZ (Австрия) и др. Цены колеблются от € 4 до € 10. Предлагаются модели прямой и угловой конструктивной формы. Отличительная особенность современных вентилей в том, что они не требуют обслуживания и высоконадёжны. Особенно удобны ручные регулировочные вентили, имеющие со стороны отопительного прибора разъёмный фитинг-«американку» (штуцер с накидной гайкой), позволяющий, во-первых, отказаться от применения привычной пакли и герметика, а во-вторых, легко снимать радиатор.

У фирмы HERZ есть вентили, которые можно переоборудовать для работы под управлением термостата - это вариант для тех, кто сразу не решился на установку автоматического регулятора, но допускает такую возможность в дальнейшем.

Должны заметить, что некоторые из предлагаемых современным рынком устройств призваны не только выполнять свою основную функцию-регулировать тепловую мощность, но и служить предметами дизайна. При их использовании радиатор выглядит стильным и функционально завершённым. И подобрать их можно практически к любому интерьеру. В качестве примера приведём продукцию фирм CARLO POLETTI, FAR. Конечно, цена на вентили улучшенного дизайна выше — € 20-50.

Радиаторные терморегуляторы

Радиаторные терморегуляторы, или, как их ещё коротко называют, термостаты,-это простые и надёжные приборы, позволяющие автоматически (причём без использования электрической или другой внешней энергии) поддерживать в помещении заданную температуру в пределах от 6 до 26°С с точностью ± 1-2°С. Размещаются перед отопительным прибором, на трубе, подающей в него теплоноситель.

Обратите внимание, что требуемая температура в помещении устанавливается путём поворота шкалы настройки, показывающей температуру не в градусах (такой шкалы прибор иметь не может, поскольку на реальную температуру влияют несколько параметров: температура теплоносителя, его расход, условия размещения датчика), а в индексах, предназначенных только для ориентировочного руководства. Чтобы понять, какой именно температуре будет соответствовать каждое деление, вам придётся поначалу ориентироваться на комнатный термометр.

Конструкция. Состоит радиаторный терморегулятор из двух частей: термостатической головки и исполнительного устройства — клапана. В термостатической головке имеется цилиндр (сильфом), заполненный рабочим веществом, которое активно реагирует на изменения температуры воздуха в помещении: при повышении температуры увеличивается в объёме, при понижении — сжимается. Эти изменения преобразуются в поступательное движение нажимного штока, соединённого с цилиндром. Если головку поставить на исполнительное устройство (клапан), то её шток будет надавливать (отпускать) на подпружиненный запирающий конус этого устройства, который, в свою очередь, будет прикрывать (открывать) проходное отверстие, регулируя тем самым подачу теплоносителя.

Рабочим веществом в термостате могут служить как специальная жидкость, так и газ. В соответствии с этим современный рынок предлагает два типа терморегуляторов: жидкостные — их выпускают такие фирмы, как OVENTROP (Германия), CALEFFI и FAR (Италия), DANFOSS и «ТЕПЛОКОНТ-РОЛЬ» (Россия), HERZ, и др., и газонаполненные - производятся только фирмой DANFOSS. Какие из них лучше? На этот вопрос однозначного ответа не существует - это до сих пор является предметом дискуссии среди специалистов, конца которой пока не видно. Считается, что газонаполненные сильфоны отличаются большей скоростью реакции чувствительного элемента на изменение температуры в помещении, а жидкостные лучше и точнее передают изменения давления внутри сильфона на исполнительный механизм.

Мы в этот спор вмешиваться не станем — на наш взгляд, лучше тот датчик, который надёжнее. А надёжность определяется качеством изготовления, а не только той средой, которая находится внутри сильфона. Иными словами, выбирая клапан, следует отдавать предпочтение продукции известной и «испытанной в боях» фирмы. Цена на термостатирующие головки колеблется от €9,5 до €18. Клапаны по исполнению бывают прямыми и угловыми — выбор определяется тем, каким образом выполнена подводка труб к радиатору. Размер клапана должен соответствовать диаметру отверстия в пробке отопительного прибора или диаметру подводящей воду трубы.

При покупке клапана следует обратить внимание и ещё на один момент. Эти устройства выпускаются для однотрубных и для двухтрубных систем и различаются конструкцией. Не вдаваясь в подробности, скажем, что они имеют разное гидравлическое сопротивление: у клапанов для двухтрубных систем оно выше, для однотрубных — значительно ниже. Так что ни в коем случае нельзя использовать клапан для двухтрубной системы при модернизации системы однотрубной - это грозит значительным уменьшением поступления теплоносителя в радиатор, а значит, потерей его тепловой мощности. Чтобы потребителю было легче разобраться, некоторые производители снабжают свои изделия цветными колпачками: у клапанов для двухтрубных систем они белые, для однотрубных-цветные. Эти колпачки не только служат для распознавания клапанов, но и выполняют определённые функции.

Например, в ходе строительства, когда термостат ещё не установлен (велика вероятность его повреждения), подача теплоносителя в радиатор может регулироваться вручную — как раз с помощью защитного колпачка. Стоимость клапанов для однотрубных систем колеблется в пределах €11,7-18. Монтироваться клапан должен так, чтобы выпуклая стрелка на его корпусе (она отлита вместе с ним) совпадала с направлением движения теплоносителя в подводящей трубе (если поставить наоборот - клапан будет «гудеть»). Желательно, чтобы со стороны радиатора клапан, так же как и ручной регулировочный вентиль, имел разъёмный фитинг-«американку».

Встроенные и выносные датчики

Датчики термостатов-это элементы, непосредственно воспринимающие температуру воздуха. Бывают встроенными и выносными. Встроенный датчик, как понятно уже из определения, находится прямо в термостатирующей головке (именно о таких конструкциях мы рассказывали выше). При установке клапана под устройство со встроенным датчиком рекомендуется располагать его так, чтобы управляющая головка оказалась в горизонтальном положении - уменьшится влияние на датчик тепловых потоков от самого клапана и от трубы, подводящей теплоноситель. Кроме того, вокруг датчика необходимо обеспечить свободную циркуляцию воздуха. Выносной (дистанционный) датчик. Встроенный датчик не может правильно реагировать на температуру в помещении в случаях:

- если радиатор установлен в нише; - при ширине подоконника более 220 мм и расстоянии от него до радиатора менее 100 мм; - если поперечный размер теплового прибора превышает 160 мм; - когда ось термостатического элемента не может быть установлена в горизонтальном положении; - если радиаторный терморегулятор закрыт шторами или декоративным экраном (термостат изолирован от основного объёма помещения).

Во всех перечисленных ситуациях следует применять термостатический элементе дистанционным датчиком-он вынесен за пределы прибора и соединён с ним «капилляром», то есть тонкой металлической трубкой. Понятно, что отнесённый подальше от радиатора датчик точнее реагирует на изменения температуры воздуха в помещении. Установить его следует так, чтобы он не подвергался воздействию прямых солнечных лучей и электроприборов, выделяющих тепло (телевизор и т. п.). Надо продумать, какспрятать «капилляр», чтобы не повредить его при эксплуатации. Цены на термостаты с дистанционным датчиком несколько выше, чем на приборы со встроенным,- от €16.

«Прибамбасы»

Если в обвязке радиатора применяются металлопластиковые, пластиковые или медные трубы, наиболее экономично использовать на присоединении байпаса тройник, предлагаемый фирмой FAR. Он имеет с одной стороны трубную резьбу и непосредственно вкручивается в регулирующий вентиль, а с двух других сторон снабжён адаптерами под требуемый тип трубы.

Очень неплохой альтернативой описанного выше способа модернизации однотрубной системы отопления (самодельный или покупной байпас плюс двухходовой клапан с термостатом) может стать применение трёхходового клапана серии Calis-TS-E-3D фирмы HERZ. Это устройство предназначено для регулирования и распределения потока теплоносителя между прибором и байпасом, и управляет его работой термостатирующая головка. Выпускаются приборы двух типоразмеров-под трубы 1/2" и 3/4". По заявлению производителя, основное преимущество этих устройств в том, что они не разбалансируют систему отопления, а это очень важно для многоквартирных жилых домов. К приобретённому клапану, чтобы собрать байпас, придётся самостоятельно добавить необходимую арматуру, а также докупить термостатическую головку. Цена устройства - от € 17 до €20.

Чтобы облегчить создание и монтаж байпасного узла на основе трёхходового клапана, тот же произво-дитель предлагает специальный «терморегулирующий узел подключения радиатора «Герц-УТК». В комплект входит трёхходовой клапан Calis-TS-E-3D, оснащённый термо-регулирующей головкой «Герц-дизайн» серии 9000, байпас, шаровой кран (на обратную трубу) и необходимые патрубки. То есть, на современном жаргоне, «всё в одном флаконе». Выпускаются узлы всех ходовых типоразмеров, как по диаметру, так и по межцентровому расстоянию. Цены — от €35 до €50.

Что ещё понадобится?

В некоторых случаях возникает необходимость полностью перекрыть поступление теплоносителя в радиатор (например, при аварии или его профилактической промывке). Следует иметь в виду, что сам по себе автоматический терморегулятор такой возможности не даёт. Сего помощью удаётся лишь прикрыть поток до минимума (что соответствует значению 6°С—температуре защиты от замерзания). Если же снять головку термостата, то сам клапан вручную закрыть можно совсем. Для этого нужно установить на клапан уже упоминавшийся защитный колпачок и использовать его в качестве «барашка». Правда, колпачок этот пластмассовый и потому слабенький. Более мощным и долговечным является латунный колпачок, продаваемый, как правило, отдельно. В таком случае запирание с помощью клапана происходит более надёжно. Для того что-бы перекрыть поток теплоносителя в отводной трубе, на ней следует установить шаровой кран с упомянутой выше «американкой». Перекрыв оба устройства, можно снять радиатор.

Естественно, способ запирания только с помощью клапана достаточно неудобен, да и не совсем надёжен. Неудобен, потому что, во-первых, необходимо снимать головку термостата, во-вторых, твёрдо помнить, где спрятан латунный колпачок. Ненадёжен же он потому, что давление в системе отопления всё-таки способно открыть клапан (с «входной» стороны на него действует давление в подводящей трубе, с «выходной», после снятия радиатора, давление вообще отсутствует). Именно поэтому специалисты рекомендуют установить перед клапаном шаровой кран (цена — €3,5-4). Уж его-то давление точно не откроет.

В некоторых монтажных организациях клиенту, вместо установки на выходе радиатора шарового крана, могут предложить установить запорный клапан (например, у фирмы DANFOSS он называется RLV, у фирмы HERZ-RL-5). Такие клапаны действительно предназначены для отключения отдельного радиатора с целью его демонтажа или технического обслуживания без опорожнения всей системы отопления. Удобны они ещё и тем, что на клапан можно установить специальный спускной кран и с его помощью слить воду из снятого радиатора (кран имеет насадку для присоединения шланга, которая может поворачиваться в любом направлении). Так вот, от монтажа этого, пусть даже очень удобного устройства следует отказаться. Дело в том, что клапан предназначен только для двухтрубных систем, а значит, имеет довольно высокое гидравлическое сопротивление. Использовать его в системе однотрубной производители категорически не рекомендуют.

И последнее, на что хочется обратить внимание читателей. Если вы при ремонте квартиры убрали подводящие теплоноситель трубы в стены и пол (чтобы не портили дизайн), то и для этого случая практически все крупные производители предлагают широкий ассортимент гарнитур для подключения радиаторов. В такую гарнитуру уже встроены байпасы, терморегуляторы — в общем, всё, что необходимо. Но это, пожалуй, уже тема для отдельного разговора.

По материалам сайта bul-bul.com.ua