Ленинградская система отопления: схема подключения, плюсы и минусы — Климат в доме

Расскажем для каких домов подходит система отопления Ленинградка, почему она до сих пор актуальна и как самостоятельно провести монтажные работы

Принцип действия схемы отопления “Ленинградка”

Появление современного обогревательного оборудования, новых технологий позволило усовершенствовать “Ленинградку”, сделать ее управляемой и увеличить функциональные возможности.

Классическая “Ленинградка” представляет собой систему обогревательных приборов (радиаторов, конвертеров, панелей), соединенных единым трубопроводом. По этой системе свободно циркулирует теплоноситель – вода или смесь антифриза. В качестве источника тепла выступает котел. Радиаторы устанавливают по периметру жилья вдоль стен.

Систему отопления, в зависимости от расположения трубопровода, делят на два вида:

• горизонтальную;
• вертикальную.

Трубопровод системы может располагаться либо снизу, либо сверху. Верхнее расположение труб считается наиболее эффективным в плане теплоотдачи, в то время, как нижние трубы проще монтировать.

Нижнее подключение приборов требует обязательного использования насоса, из-за чего экономические приоритеты системы несколько сокращаются. При верхнем варианте необходим точный расчет в период проектирования и устройство разгонного участка, из-за чего увеличивается протяженность трубопровода и расходы на его сооружение.

Циркуляция теплоносителя может происходить принудительно (с помощью циркуляционного насоса) или естественно. Также система может быть закрытого или открытого типа. Об особенностях каждого вида системы расскажем в следующем разделе.

Именуемая “Ленинградкой” однотрубная система отопления подходит для одно-, двухэтажных жилых построек небольшой площади, оптимальное количество радиаторов – до 5 штук.

При использовании 6-7 батарей необходимо произвести скрупулезные расчеты конструкции. При наличии от 8 радиаторов система может быть недостаточно эффективной, а ее установка и доработка – неоправданно дорогостоящей.

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:

• Расширительный бак. Представляет собой резервуар с теплоносителем. Устанавливается выше нагревательных элементов и котла, чтобы обеспечить циркуляцию воды по трубам.
• Котел. Соединяется непосредственно с расширительным баком и верхним контуром. Нагревает теплоноситель.

• Верхний контур. Подает горячую воду из котла в бак и нагревательные элементы.
• Нижний контур. Отводит остывший теплоноситель от нагревательных элементов к котлу для последующего прогрева.

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.

Плюсы и минусы ленинградской системы отопления

Сразу возникает вопрос, если данная схема работает эффективно, то почему от нее отказались в пользу иных конструкций. Проблема заключается в том, что у данной системы отопления обогрева имеется достаточно много отрицательных сторон и буквально две-три положительных.

Отличие Ленинградки от классической однотрубной системы

Принцип обеих систем одинаков – последовательное соединение радиаторов единым трубопроводом. Единственным отличием становится наличие в Ленинградке перемычки под батареей отопления. То есть нагретая вода одновременно проходит и в радиаторе, и под ним по отдельной трубе.

Благодаря такой особенности система Ленинградка обеспечивает более высокую температуру воды в радиаторах, чем классическая однотрубная конструкция. Такой эффект достигается за счет смешивания жидкости на выходе из каждой батареи и перемычки. На практике разница температур чаще не превышает 5 градусов, но и она может оказаться существенной.

Наличие перемычки также позволяет при необходимости перекрыть один или несколько радиаторов. Это поможет уменьшить температуру воздуха в помещении. При протечке одной из батарей не придется отключать всю систему отопления в частном доме.

Диаметр труб

Общий контур, замкнутый на котле, выполняется из трубы большего диаметра – один дюйм или больше. Отводы для подключения радиаторов – ¾ дюйма. Распределение тепла происходит за счет разницы давления в общей трубе и радиаторе, а также конвекции, ведь в радиаторе теплоноситель остывает гораздо быстрее.

Поток воды разделяется надвое между байпасом и радиатором. От того, какое оказывает сопротивление радиатор и байпас, зависят пропорции, в которых горячий теплоноситель попадет в теплообменник или обогнет его по перемычке. Поставленная задача решается как раз подбором диаметра труб. Если основная магистраль выполняется большим диаметром и, соответственно, пропускной способностью, то байпас укладывается тем же меньшим диаметром, что и патрубки к радиатору.

В случае если по каким-то причинам нельзя проложить трубу единым контуром по всему зданию формируются дополнительные контуры меньшей протяженности. Между контурами также необходимо уравновесить распределение теплоносителя, иначе возможен вариант, когда вся горячая вода попросту будет обходить больший по протяженности контур, ведь у него сопротивление выше.

Решить эту проблему подбором диаметра труб уже не получится. Необходимо использовать игольчатый вентиль, устанавливаемый на обратке меньшего контура.

Плюсы и минусы системы

К достоинствам «ленинградки» можно отнести:

Впрочем, у системы есть и недостатки. Вот основные:

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.

Монтаж «ленинградки»: выбор типа системы, порядок работы, нюансы

Далее – подробная инструкция по монтажу «ленинградки».

Специфика монтажа обогревательной системы

Однотрубная система «Ленинградка» сложна в расчетах и исполнении. Для ее внедрения в дом в качестве эффективной отопительной системы, необходимо предварительно произвести тщательные профессиональные расчеты.

Основные элементы системы «Ленинградка»:

• отопительный котел;
• трубопровод металлический или полипропиленовый (но не металлопластиковый);
• секции радиаторов;
• расширительный бачок (для закрытой системы) или бачок с клапаном (для открытой);
• тройники.

Также может понадобиться циркуляционный насос (для систем с принудительным движением теплоносителя).

Для улучшения возможностей системы используют:

• шаровые краны (на один радиатор приходится 2 шаровых крана);
• байпасы с игольчатым клапаном.

Следует отметить, что главная магистраль системы может быть заточена в плоскость стены или располагаться поверх этой плоскости. Если труба находится в стене, потолке или в полу, то важно обеспечить ее теплоизоляцию любым материалом. Таким образом улучшается теплоотдача труб, а понижение температуры в последних радиаторах будет минимальным.

Если магистраль устанавливают в плоскость пола, то монтаж самого напольного покрытия производится над трубой. Если трубопровод прокладывается поверх пола, это позволит в будущем сделать некоторые изменения в строительстве системы.

Подающая труба и магистраль обратки схем с естественным движением теплоносителя обычно монтируется под наклоном 2 – 3 мм на погонный метр по направлению движения воды или другого теплоносителя в системе. Обогревательные же элементы устанавливают на одном уровне. В схемах с искусственной циркуляцией в соблюдении уклона нет необходимости.

Подготовительные работы помещения

Если трубопровод будет спрятан в строительные конструкции, то перед монтажом системы делают штробы по периметру в местах, где будут располагаться трубы.

При штроблении в стене образуются микротрещины, сквозные каналы появляются как снаружи, так и изнутри. Это чревато попаданием холодного уличного воздуха и образованием нежелательного конденсата на трубе. Как результат –  повышаются теплопотери радиаторов и перерасход газа.

Поэтому, во время установки магистрали в стене, полу или под потолком важно утеплить трубу любым теплоизоляционным материалом.

Выбор радиаторов и труб

Полипропиленовые трубы отличаются простотой монтажа, однако не подходят для домов, располагающихся в Северных регионах. Полипропилен плавится при температуре от +95°С, поэтому повышается вероятность разрыва трубы при максимальной теплоотдаче котла.

Целесообразно использовать исключительно металлические трубы, хотя их установка сопровождается сложностями.

При выборе диаметра трубы необходимо учитывать количество радиаторов. На 4-5 батарей подойдет магистраль диаметром 25 мм и байпас на 20 мм. Для схемы, состоящей из 6-8 радиаторов, используется магистраль 32 мм и байпас 25 мм.

Если система предполагает самотек, то необходимо выбирать магистраль 40 мм и выше. Чем больше радиаторов задействовано в системе, тем большим должен быть диаметр труб, иначе впоследствии сложно будет сделать балансировку.

Количество секций радиаторов также важно верно рассчитать. Теплоноситель, попадая в первую радиаторную батарею, обладает наибольшим КПД. В ней происходит охлаждение воды минимум на 20 градусов. В итоге на выходе вода с температурой 50 градусов смешивается с веществом с температурой +70 градусов.

В результате во второй радиатор попадет теплоноситель уже с меньшей температурой. Проходя через каждую батарею, температура носителя будет опускаться ниже и ниже.

Чтобы компенсировать теплопотери, обеспечить необходимую теплоотдачу каждой батареи, нужно увеличивать количество секций радиаторов. На первый радиатор нужно учитывать 100% мощности, на второй – 110%, на третий  – 120% и т.д.

При выборе радиаторов отопления рекомендуем придерживаться советов, приведенных в этой статье.

Соединение обогревательных элементов и труб

Байпас встраивается в существующую магистраль, изготавливается отдельно с отводами. Расстояние между отводами учитывается с погрешностью 2 мм, чтобы во время сварки угловых вентилей с американкой радиатор поместился.

Допустимый люфт на подтягивании американки обычно составляет 1-2 мм. Если превысить это расстояние, она пойдет под откос и потечет. Чтобы получить точные размеры, нужно вывернуть в радиаторе угловые вентили, замерить расстояние между центрами муфт.

К отводам приваривают или подсоединяют тройники, одно отверстие отводят для байпаса. Второй тройник берется по замеру – измеряют расстояние между центральными осями отводов, учитывая размер посадки байпаса на тройник.

Проведение сварочных работ

При сварке, если трубы металлические, важно избегать внутреннего наплыва. Если в трубе половина диаметра закрыта, то теплоноситель под давлением предпочтет пройти по более просторной магистрали. В результате радиаторы могут не получать достаточное количество тепла.

При сваривании байпаса и магистральной трубы нужно заранее определить, какой конец нужно приварить первым, поскольку бывают ситуации, когда, приварив один край, со второго между трубой и тройником невозможно вставить паяльник .

После готовности всех элементов радиаторы вешают с помощью угловых вентилей и комбинированных муфт, закладывают в штроб байпас с отводами, замеряют длину отводов, срезают лишнее, снимают комбинированные муфты и приваривают к отводам.

Заключительные моменты работ

Перед запуском системы из трубопровода и радиаторов необходимо устранить воздух с помощью кранов Маевского.

Также после запуска и поверки всех узлов и соединений важно провести балансировку систему – выровнять температуру во всех радиаторах, регулируя игольчатый клапан.

В вертикальных схемах вода подается сверху по стоякам. Расширительный бак должен располагаться выше уровня радиаторов, а трубопровод обычно монтирую в стене. Также в систему важно внедрить устройство принудительной циркуляции.

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:

• 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.

Материалы

Выбор труб для создания системы зависит от:

Диаметр трубы должен быть таким, чтобы обеспечить теплоносителем нужное количество батарей. Чем их больше, тем шире должен быть просвет. На 4 радиатора нужно минимум 2,5 см. На 5 – 6 – примерно 2,7 – 2,8 см.

В зависимости от прогрева выбирают материал трубы. Если вода в системе будет достигать температуры свыше 90о С, лучше использовать сталь. Дело в том, что полипропилен плавится уже при 95о С.

Радиаторы подбирают исходя из эффективности их работы. Они должны обладать максимальной теплоотдачей. Это особенно важно потому, что в последние батареи контура попадает уже слегка остывшая вода. Так что для полной теплоотдачи они должны иметь высокий КПД.

Нюансы монтажа и возможные ошибки

Монтаж системы отопления Ленинградка несложен, но требует определенных знаний. При их отсутствии велика вероятность совершения ошибок, исправление которых окажется дорогостоящим. Среди них выделяют:

1. Неправильное определение направления течения теплоносителя. Это провоцирует попадание воздуха в циркуляционный насос. В результате он станет работать с сильным шумом и может быстро выйти из строя.

2. Установка радиаторов вровень с полом и подоконником. Это препятствует полноценной конвекции воздушных масс, и отопление Ленинградка становится неэффективным.

3. Если для трубопровода выбраны оцинкованные трубы, то при нарезке на них резьбы покрытие истончается. В этом случае важна установка фитингов высокого качества. Иначе процесс коррозии будет протекать быстро, что повлечет за собой выход из строя радиаторов.

Грубой ошибкой при проведении сварочных работ считается образование наплыва. Если часть диаметра трубы перекроется, что теплоноситель начнет искать другие пути передвижения. В результате в радиатор не попадет достаточного количества тепла.

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.

Контур 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.

Требования к котлам

Описанная выше схема отопления может работать с котлом любого типа. Если нет магистрального газопровода, газ в баллонах дорог, а электроэнергию использовать тоже нет желания из-за ее высокой стоимости, то применяют древний способ – отопление с помощью угля или используют угольные брикеты для отопления дома. Сжигание угля будет производиться в современных котлах с высоким КПД, что обеспечит эффективный нагрев теплоносителя и комфортное отопление дома.

Существуют критерии, которые нужно знать, прежде чем купить уголь для отопления частного дома. Многие специалисты советуют покупать антрацит, каменный или бурый уголь. Проблем с покупкой и доставкой обычно не возникает, заказать в интернете можно любое количество. В качестве альтернативного топлива можно использовать торфяные брикеты для отопления цена их зависит от сезона и ее нужно уточнять.

Нюансы проведения работ

В ходе работы нужно помнить о следующих особенностях:

• Если используются металлические трубы, при сварке необходим избегать внутренних наплывов. Они уменьшают внутренний просвет и препятствуют нормальному движению теплоносителя. При наличии наплывов система не будет нормально работать.
• После заполнения системы не стоит сразу проводить тестовый запуск. Перед ним нужно подождать 3 – 4 часа и проверить все участки трубы, места ее соединения с радиаторами, котлом, баком. Это позволит своевременно выявить и устранить утечку.
• Перед пробным запуском нужно обязательно устранить из системы воздух с помощью кранов Маевского, расположенных в радиаторах. В противном случае она прогреется только частично (на участке до воздушного пузыря).

Если в системе отсутствует насос, верхний контур должен располагаться с небольшим наклоном (примерно 5 – 10о). Это облегчит ток теплоносителя и предотвратит проблему застоя воды на определенном участке трубы.

Отзывы о  системе отопления Ленинградка

Видео о Ленинградке в частном доме

Побольше узнать об этой отопительной системе, разобраться в ее особенностей и преимуществах поможет небольшой видеоролик.

Ленинградка – дешевый и эффективный вариант обогрева помещения. Но для правильной ее организации важно грамотно провести все расчеты. Когда достаточных знаний и навыков для этого нет, лучше обратиться к профессионалам.

Вопросы и ответы