Система отопления Ленинградка в частном доме: особенности схемы однотрубного монтажа

Ленинградская система отопления частного дома. Типы ленинградки. Способы, последовательность и особенности монтажа ленинградки.

Отличие от обычной однотрубной схемы

По сути дела, можно было бы считать «ленинградку» стандартной однотрубной отопительной системой, если бы не одно «но» — перемычки под радиаторами. Рассмотрим схемы ленинградской и типовой однотрубной отопительных систем.

Теплопотери в системе ленинградка

Теплопотери в типовой системе отопления

Хорошо видно, что в обычном варианте нагретый теплоноситель проходит через радиатор и отдает следующему тепло в той мере, в какой оно осталось после нагрева предыдущей батареи. В «ленинградке» ситуация немного другая. Нагретая вода идет через радиатор и через перемычку, то есть в следующую батарею она попадает чуть теплее, чем если пройдет только через радиатор – этот эффект возникает за счет смешивания жидкости в отрезке трубы, идущим от перемычки к последующему элементу системы. Схема в обоих случаях показана на шести составляющих, и разница на последнем составляет всего пять градусов, но даже это различие стоит дополнительных усилий и затрат по созданию байпасов.

Система отопления ленинградка: как она выглядит со стороны

Если отвечать на вопрос, что такое система отопления ленинградка, то можно сказать так – это однотрубная система отопления, в которой нет ни подачи теплоносителя, ни обратки. Его ток осуществляется по замкнутому в «кольцо» контуру, на который устанавливаются отдельные отопительные приборы – благодаря этому отопление частного дома ленинградка своими руками собирается очень просто. Подключаете к котлу магистраль (например, к подаче), тянете ее по всей комнате, попутно устанавливая батареи, и возвращаете назад к котлу, подключая к его обратному патрубку.

Следует понимать, что и обратка и подача батареи врезаются в одну и ту же трубу – именно этот момент обуславливает все достоинства и недостатки системы в целом. Об этом мы поговорим немного позже, а пока вернемся к конструктивным особенностям системы – их не очень много.

Система отопления ленинградка в частном доме может быть собрана различными способами – в некотором роде ее можно даже классифицировать по нескольким признакам.

  • С цельной или разорванной в районе батарей магистралью. Попросту говоря, с перемычкой или без нее. Что дает наличие этой перемычки? Правильное распределение потока теплоносителя и возможность регулировки как отдельно взятых батарей, так и системы в целом. Устанавливая в магистраль (между подводками к батареям) кусок трубы меньшего диаметра, вы разделяете поток на две части, одна из которых движется дальше по магистрали, а вторая проходит через батарею. Теперь, установив на подводках к батареям краны, вы получаете возможность уменьшать или увеличивать ток второго потока, что очень важно для такой системы – уменьшая количество теплоносителя, проходящего через батарею, вы оставляете больше тепловой энергии для следующих в цепи отопительных приборов. По сути, с помощью регулировки этих кранов можно добиться равномерной работы всех батарей, чего невозможно сделать при разорванной системе отопления ленинградка. Она годится разве что для небольших домов, с количеством батарей не более десятка – по аналогии можно понять, что теплоноситель в таких системах отопления движется последовательно через каждый отдельно взятый прибор отопления, теряя с каждым шагом все больше и больше тепла. Последним достается его очень мало.
С принудительной или естественной циркуляцией. Попросту говоря, с насосом или без него. Что дает насос? Ускоренное перемещение теплоносителя. Как результат, быстрый возврат в его в котел на очередной цикл подогрева и возврат назад в систему. Таким образом в некоторой степени решается вопрос нехватки тепла батареям, стоящим последними в цепи. Как результат, контур может быть немного увеличен – например, в нем может быть использовано не десять радиаторов, а тринадцать. Схема отопления ленинградка в частном доме фотоС принудительной или естественной циркуляцией. Попросту говоря, с насосом или без него. Что дает насос? Ускоренное перемещение теплоносителя. Как результат, быстрый возврат в его в котел на очередной цикл подогрева и возврат назад в систему. Таким образом в некоторой степени решается вопрос нехватки тепла батареям, стоящим последними в цепи. Как результат, контур может быть немного увеличен – например, в нем может быть использовано не десять радиаторов, а тринадцать.Схема отопления ленинградка в частном доме фото

С принудительной или естественной циркуляцией. Попросту говоря, с насосом или без него. Что дает насос? Ускоренное перемещение теплоносителя. Как результат, быстрый возврат в его в котел на очередной цикл подогрева и возврат назад в систему. Таким образом в некоторой степени решается вопрос нехватки тепла батареям, стоящим последними в цепи. Как результат, контур может быть немного увеличен – например, в нем может быть использовано не десять радиаторов, а тринадцать.Схема отопления ленинградка в частном доме фото

Как видите, отопление ленинградка с насосом и без него не сильно отличается друг от друга, что и обуславливает их область применения – небольшие дома и квартиры. Изначально такая система была применена в квартирах – в дом теплоноситель подавался по двум трубам, и уже от них по квартирам тепло распределялось по одной закольцованной трубе.

Принципы работы ленинградской системы отопления

Данный тип обогрева дома или квартиры можно организовать двумя способами – с самоточной или принудительной циркуляцией. В первом случае вода движется самостоятельно, во втором – под влияем нагнетающего насоса.

Обязательные элементы

Схема расположения элементов в ленинградской системе отопления

Нагревательный котел. Может быть твердотопливным (дровяным, угольным, паллетным), жидкотопливным (дизельным, мазутным), газовым, комбинированным, электрическим. В нем теплоноситель (техническая вода или, реже, пар) нагревается в замкнутом сосуде до требуемой температуры и подается в систему отопления. Может поставлять воду только в отопительные приборы или также в точки водозабора – раковина, душ, ванная и так далее. Основными характеристиками считаются номинальная мощность, КПД (коэффициент полезного действия), применяемый теплоноситель, его рабочее давление и допустимый диапазон температур, гидравлическое сопротивление в котле.

Трубы. Выбираются с учетом рабочей температуры котла (максимальной). Применяют металлические (черный металл, нержавеющая сталь, медь) и пластиковые (армированный полипропилен, сшитый полиэтилен, металлопласт) трубы с диаметром 5…20 мм.

Радиаторы. Применяются чугунные, алюминиевые, стальные, биметаллические батареи с разным количеством секций, высотой и шириной в зависимости от размера отапливаемого помещения, требуемой эффективности и других параметров системы отопления.

Краны и запорная арматура. Позволяют подключать радиаторы и отдельные участки коммуникаций. Выбираются в соответствии с принятым типом труб и батарей. В предложенной схеме присутствуют шаровые и игольчатые краны, сливной кран для удаление теплоносителя их коммуникаций при ремонте или консервации.

Терморегуляторы. Устройства, рассчитанные на снижение температуры на отдельных участках системы путем уменьшения просвета подающей трубы. Бывают механические, электронные и полуэлектронные, с выносными датчиками температуры и без, с ручным управлением или программируемые.

Накопительный (аккумулирующий) бак. Это устройство накапливает избытки тепла, производимые котлом, для дальнейшего «сброса» его в отопительную систему и увеличения эффективности ее работы. Дополнительно бак защищает коммуникации от перегрева, увеличивает КПД, уменьшает время начального разогрева. Может быть открытого и закрытого типа.

Циркуляционный насос (только в схемах с принудительной циркуляцией). Применяется для ускорения и равномерности течения теплоносителя по коммуникациям, упрощает проектирование отопления.

Нюансы прокладки: уклоны и расстояния

Схема отопления ленинградка с принудительной или естественной циркуляцией требует внимательного отношения к уклону подающих и отводящих труб. Для принудительной циркуляции возможные ошибки частично нивелируются создаваемым насосом давлением. Если же используется естественное, то есть под действием гравитации, течение жидкости, необходимо:

  • учитывать обязательный уклон в 3…5 градусов для подачи и 4..7 для «обратки»;
  • правильно подбирать диаметр труб для создания достаточного напора;
  • уменьшать количество запорной и регулирующей арматуры в схеме.

Котел в гравитационной схеме должен быть расположен выше, чем радиаторы.

Расположения котла в гравитационной схеме

Вертикальная и горизонтальная схема разводки

В водяной системе отопления «ленинградка» в частном доме с двумя этажами можно использовать как горизонтальную, так и вертикальную схему прокладки коммуникаций. В одноэтажном – только горизонтальную.

Вертикальная и горизонтальная разводка в однотрубной системе отопления

Для вертикального варианта последовательно соединяются радиаторы, расположенные в находящихся друг над другом помещениях – верхний с нижним. Ветка идет по верхнему этажу с ответвлениями к каждой паре.

В горизонтальном типе все батареи располагаются на одной условно горизонтальной линии (с учетом обязательного уклона), то есть разводка идет от отопительного котла через все помещения этажа по кругу. К каждому этажу в этом случае прокладывается своя ветка.

Важно: однотрубная схема может использоваться для частных домов с количеством этажей не более двух!

Подключение радиаторов

В однотрубной схеме батареи в помещениях могут подключаться к трубопроводу двумя способами: снизу или сверху вниз (диагональный).

Подключение батарей в однотрубной системе отопления сверху вниз или снизу

Как видно из иллюстрации, в первом случае нагретый теплоноситель подается через верхнюю часть радиатора и сливается из нижней. В этом случае тепло равномерно распределяется по секциям, увеличивается теплоотдача прибора. Во втором – теплоноситель и приходит, и уходит через нижнюю часть. Распределение тепла идет только за счет естественного расширения более нагретой жидкости.

Распределение тепла в батареях отопления

На фото ниже показан один из наиболее удачных вариантов подключения – диагональный – с установкой шаровых кранов на входе и выходе из радиатора (показаны синими стрелками). Зеленым показано положение игольчатого крана на байпасе.

Диагональное подключение радиатора

Основные элементы

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

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

    1. Котел: газовый или электрический.

газовый котел

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

Расширительный бачок закрытого типа

    1. Отопительные устройства: радиаторы, батареи.

батарея отопления

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

Плюсы и минусы отопления по схеме «ленинградка» в частном доме или квартире

Учитывая перечисленные особенности данного варианта водяного отопления, можно назвать основные достоинства и недостатки выбранного варианта.

Плюсы:

  • одна из самых простых и надежных схем, может быть смонтирована в здании из любых материалов;
  • экономичный монтаж – расходы на батареи, трубы и арматуру на 20…45% ниже, чем в случае с двухтрубной схемой;
  • может быть использована в одноэтажных и двухэтажных постройках;
  • при установке на байпасе игольчатого регулятора можно регулировать температуру в каждом отдельном элементе системы, наличие шаровых кранов позволяет отключить любой из элементов для ремонта или в случае ненадобности, но эта регулировка весьма относительна.

Минусы ленинградского варианта:

  • неравномерность нагрева радиаторов из-за последовательно подключенных радиаторов. Даже попытки регулировки описанным выше (с помощью игольчатых кранов) способом не решают проблему полностью;
  • сравнительно большой диаметр труб – от 1 дюйма и необходимость уменьшения диаметров патрубков для создания нужного напора;
  • стабильность работы только при наличии циркуляционного насоса;
  • необходимость постоянного и качественного энергоснабжения в здании для поддержания в работоспособном состоянии схемы с принудительной циркуляцией;
  • к этой системе, как и к любой однотрубной, нельзя подключить дополнительно отопление «теплый пол».

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.

Преимущества и недостатки системы

Главные преимущества “Ленинградки” – простота монтажа, высокий КПД, экономия на расходных материалах, монтаже (штроба формируется для одной трубы или не делается вовсе, если выбран открытый тип установки).

Благодаря внедрению байпасов, шаровых кранов, контрольной панели, появилась возможность регулировать температурный режим в комнатах без понижения уровня тепла в других помещениях; производить замену, ремонт радиаторов без остановки системы.

Основным недостатком системы является сложность расчетов, необходимость балансировки, которая часто выливается в дополнительные расходы – установку дополнительного оборудования, ремонтные работы и др.

Требования к монтажу отопления

При устройстве ленинградки своими руками необходимо соблюдать правила:

  • Котел, работающий на горючем или взрывоопасном топливе, устанавливается в специальном помещении, имеющем отдельный выход и окно на улицу. Требования к котельной описаны в инструкции МДС 41.2-2000 и строительных нормативах.
  • Началу монтажа системы отопления предшествует расчет по мощности и разработка проекта согласно СП 60.13330.2016.
  • Трубопровод должен содержать минимальное количеством изгибов и поворотов. Также рекомендуется по минимуму использовать краны, фитинги, сужения труб, которые увеличивают гидравлические потери.
  • Уклон подводки — 5-10 мм на 1 метр кроме участков длиной до 50 см, где он не предусматривается.

Примерный расчет ленинградской схемы отопления

На примере расчета несложно будет убедиться – проектировать данную систему действительно несложно.

Основные данные для расчета:

  • площадь здания/квартиры с разбивкой по отдельным помещениям;
  • высота потолков;
  • информация о направленности внешних стен помещений по сторонам света и количество таких стен;
  • количество, тип и размер окон и дверей.

Таблица для расчета одноэтажного дома по предложенной планировке может выглядеть так.

Планировка дома

Необходимая мощность отопления рассчитывается с помощью онлайн-калькулятора для высоты потолков 2,5 м и наружной температуры -15 градусов Цельсия. Считаем, что теплоизоляция стен хорошая, над помещениями находится теплый чердак.

Помещение Площадь, м.кв. Наличие и направленность наружных стен Наличие балконной или входной двери Наличие, тип и размер окна Необходимая мощность отопления, кВт
Тамбур 5,45 Три, Ю, В, З Входная Одно, стеклопакет, 1000х1500 мм Не отапливается
Санузел 6,3 Две, Ю, З Нет Одно, стеклопакет, 700х500 мм 0,5
Спальня 11,96 Две, З, С Нет Одно, стеклопакет, 1500х1500 мм 1,07
Гостиная-кухня 23,02 Две, С, В Нет Два, стеклопакеты, 1500х1500 мм 2,05
Техническое помещение 4,48 Две, В, Ю Нет Одно, стеклопакет, 700х500 мм 0,36
Итого 2,98

При настолько низких потребностях в отоплении количество радиаторов для каждого из помещений (кроме технического) принимаем по одному, количество секций биметаллических радиаторов определяем с помощью онлайн-калькулятора.

Для санузла потребуется 4 секции, для спальни 8, для гостиной-кухни 16. Учитывая, что в гостиной два окна, разумно разделить обогрев на два радиатора – под каждым окном распределить по одной батарее из 8 секций.

Важно: данный расчет дает приближенное и, с большой долей вероятности, заниженное значение необходимой мощности нагревательных приборов. Целесообразно увеличить цифры на 10…15%.

Таким образом, можно считать, что в санузле будет нужно 5 секций, в спальне и кухне-гостиной – по 9 вместо 8. Однако радиаторы обычно выпускаются с четным количеством секций, поэтому принимаем 6 для санузла, 8 для спальни, 8 и 10 для кухни-гостиной.

Далее необходимо определить общий объем теплоносителя. Для этого необходимо знать внутренний объем каждого радиатора, котла и труб. Без точного плана прокладки коммуникаций и знания паспортных данных моделей батарей и котла выполнить этот расчет нельзя. Сюда же добавляется объем расширительного котла, примерно 15% от общего объема теплоносителя в системе. Принимая данные усредненно, можно считать, что электрокотел с мощностью 6 кВт имеет примерный объем 7…10 л, общий объем радиаторов из расчета 0,39 л на одну секцию 13,5 л. Добавляем сюда же внутренний объем труб и расширительного бака – получаем примерно 35…45 литров теплоносителя.

Как подключить теплый пол к Ленинградке

Подключение «теплого пола» допускается только для вертикальной схемы. Контур подсоединяют как обычный радиатор. Подающую трубу подводят к выходу циркуляционного насоса, а обратку подключают перед ним – на входе.

Схема отопления Ленинградка: плюсы и минусы, как работает, отзывыКонтур теплого пола подключают как обычный радиатор, но только к вертикальной схеме

Для регулировки «теплого пола» контур оснащают арматурой. Длина одного кольца не должна превышать 30 м. Если контур больше, его делят на две равные части.

Отзывы о  системе отопления Ленинградка

Василий Семенович Княжин, 57 лет, Ростов

Ленинградка отлично работает, если соблюдены уклоны и имеются воздухоотводчики. Я на каждый радиатор поставил кран Маевского. Расширительный бак приспособил на утепленном чердаке. После спуска воздуха все батареи горячие.

Евгений Александрович Самсонов, 37 лет, Нижний Новгород

Занимаюсь монтажом отоплений под заказ. Ленинградку редко заказывают, но имеются случаи. Система неплохая, если изначально правильно выдержаны уклоны, соблюден уровень радиаторов и котла. Краны Маевского обязательно нужны на каждой батарее, иначе их невозможно развоздушить.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...