Горизонтальное отопление в квартире многоквартирного дома

В домах может использоваться горизонтальная и вертикальная разводка системы отопления. В современном многоэтажном строительстве все активнее используется горизонтальная разводка, которая демонстрирует хорошие технические, эстетические и эксплуатационные характеристики. В данной статье будет рассмотрена горизонтальная разводка системы отопления.

Достоинства и недостатки горизонтальной разводки

Горизонтальная разводка отопления имеет ряд достоинств:

1. Высокая степень контроля теплоотдачи. В такой схеме за расходом тепла очень просто следить за счет автоматического удаленного управления.
2. Возможность отдельной настройки каждого участка. На любом отрезке контура можно настроить температуру отдельно, в зависимости от конкретных потребностей, предъявляемых помещением.
3. Возможность скрытой прокладки. Горизонтальная система отопления отлично подходит для скрытой установки, что позволяет визуально разгрузить помещение и улучшить тем самым его интерьер.
4. Надежность. При использовании хороших комплектующих и правильном монтаже горизонтальная система может без проблем проработать несколько десятков лет.

Из недостатков можно выделить разве что следующие моменты:

• Иногда возникает необходимость ручной настройки системы;
• В случае механического повреждения с системой возникают серьезные проблемы.

Горизонтальная и вертикальная система отопления имеют массу отличий, поэтому для выбора подходящей конструкции нужно изучать их во всех подробностях. Далее речь пойдет только о горизонтальной системе.

Схемы горизонтальной разводки

Существует несколько видов горизонтальной разводки:

• Однотрубная;
• Двухтрубная;
• Двухтрубная коллекторная.

Каждую схему нужно рассмотреть подробнее.

Однотрубная магистральная разводка

В такой системе есть несколько источников тепла, через которые проходят отопительные трубы. Теплоноситель продвигается по такой системе и отдает тепло приборам, расположенным на определенных участках контура. Однотрубное горизонтальное отопление в многоквартирном доме имеет хорошую эффективность и отличается сравнительно небольшой стоимостью.

Достоинства такой системы выглядят следующим образом:

• Минимальная стоимость;
• Простота монтажа;
• Износоустойчивость и длительный срок службы;
• Возможность полноценного прогрева здания любой площади.

Недостатки тоже есть:

• Возможность настройки температуры на каждом отдельном приборе ограничена;
• Слабая устойчивость к механическим повреждениям.

Ключевой особенностью однотрубной разводки является необходимость постепенного увеличения размеров радиаторов в порядке их удаления от теплового генератора – это правило позволяет сбалансировать теплоотдачу. В случае с длинной системой устанавливать отопительные коллекторы придется чаще, чтобы теплоноситель не успевал потерять температуру.

Двухтрубная магистральная разводка

Такая горизонтальная разводка отопления в многоквартирном доме, как понятно из названия, включает в себя две основных магистрали, по одной из которых теплоноситель двигается вперед, а по второй – возвращается к генератору тепла. Теплоотдача осуществляется за счет радиаторов, которые устанавливаются под окнами или возле стен, выходящих на северную сторону, потому что от них исходят самые заметные потоки холода.

Двухтрубная система обязательно комплектуется запорной арматурой. Данные элементы позволяют при необходимости отключать отдельные детали системы без остановки всего отопительного контура. Кроме того, нужны компенсаторы, которые нивелируют негативное воздействие давления. Правильно собранная система может нормально выдерживать максимальное давление и гидроудары, и не замерзнет даже при отрицательной температуре.

Из достоинств такой системы можно отметить:

• Отсутствие разницы температуры на входе и выходе;
• Возможность применения в зданиях любой конфигурации;
• Возможность отключения отдельного участка контура без полной остановки системы.

Главным и самым заметным недостатком является сложность тонкой отстройки температуры в том случае, если система имеет большое количество ответвлений – вертикальная разводка системы отопления в этом плане несколько проще, но не столь эффективна.

Двухтрубная коллекторная параллельная система отопления

Данная схема горизонтальной разводки имеет замкнутую конструкцию, состоящую из нескольких веток, каждая из которых подводится к собственным приборам. Как правило, для такой разводки используются полимерные или полиэтиленовые трубы – их прочностных и эксплуатационных характеристик вполне достаточно для нормальной работы системы, да и обходятся они дешево.

В такой системе подключение идет напрямую к коллектору, за счет чего обеспечивается равномерное распределение тепловой энергии по всей отапливаемой площади. Контуры подачи и обратки при такой схеме работают независимо друг от друга. Теплоноситель проходит через радиаторы и направляется обратно для последующего цикла нагрева. В результате получается замкнутая система, работа которой регулируется в автоматическом режиме.

Горизонтальная разводка параллельного типа вполне подходит для обустройства любых проектов, поскольку конструкция включает в себя несколько простых элементов, легко поддающихся настройке. Что немаловажно, при использовании такой схемы радиаторы не нужно комплектовать клапанами для отвода воздуха.

В системе обязательно должен быть хороший циркуляционный насос – работа отопления в рассматриваемом варианте горизонтальной разводки возможна только при наличии насоса. Распределительный щиток, в котором находится все оборудование, обычно помещается в коридорах или санузлах, а для многоэтажных домов вполне проходит вариант с размещением щитка в подвале.

Перечень достоинств такой разводки выглядит следующим образом:

• Небольшая стоимость обустройства;
• Возможность скрытой прокладки;
• Возможность объединения нескольких отдельных элементов в одну систему;
• Возможность полноценного отопления крупных площадей;
• Отсутствие гидроударов.

Недостатки тоже имеются, и среди них больше всего выделяется:

• Сложность монтажа;
• Необходимость использования труб одинакового диаметра.

При монтаже нужно обязательно уделить внимание качеству теплоизоляции отопительной системы, особенно стояка. Не будет лишним обустройство утепленного короба, предназначенного для установки стояка. В любом случае, проектирование и установку двухтрубной коллекторной схемы лучше доверить специалистам, имеющим опыт проведения подобных работ.

Заключение

Горизонтальная разводка системы отопления имеет ряд положительных качеств и хорошо подходит для самых разных условий. Обустройство такой разводки в сложной конфигурации нельзя назвать простым, поэтому для этой работы стоит нанять специалистов.

В многоквартирных домах можно встретить разные типы системы отопления, каждый из которых имеет свои минусы и свои плюсы. От выбранного типа системы зависит теплообеспечение многоквартирного дома и его эффективность.

Что такое разводка отопления

Разводкой системы отопления называется схема, по которой располагаются нагревательные приборы и соединительные трубы между ними. Эффективность работы всей системы зависит именно от типа разводки, так же, как эстетичность и экономичность. Наиболее популярными являются горизонтальная и вертикальная схемы разводки, так как трубопровод может принимать либо строго горизонтальное, либо строго вертикальное положение.

Важно! Вертикальная разводка имеет основной лежак, который проходит в подвале здания. От этого стояка отходят стояки с меньшим диаметром, к каждому из которых присоединяются радиаторы и трубы в квартирах. Этот тип выбирают достаточно часто благодаря его дешевизне. Большую значимость имеет простота в монтаже и дальнейшем использовании.

Горизонтальная разводка отличается особыми хорошими эстетическими, техническими и эксплуатационными характеристиками. Подобная коммуникация может быть как двухтрубной, так и однотрубной системой. Второй вариант не используется при обогреве многоквартирных домов и имеет достаточно узкую специализацию. В отоплении многоквартирных домов используется двухтрубная система отопления.

Горизонтальная система разводки

Система горизонтальной двухтрубной разводки имеет собственные плюсы и минусы. Ее не придется отключать полностью при наличии неисправности в ней — достаточно отключить один конкретный узел. Устанавливаются компенсаторы, которые будут контролировать перепады давления, и не будут допускать поломок из-за изменения давления в трубах. Эта разводка предполагает, что будут присутствовать обязательно два основных стояка, располагающиеся в специальном техническом общедомовом помещении или подъезде, подающего и обратного потока воды.

Важно! Первый отвечает за подачу горячей воды постоянной температуры, а второй — за отток охлажденной воды, которая прошла весь дом. Каждый этаж располагает коллектором, который разветвляется на два крана для квартиры. От этих кранов прокладываются трубы, которые прячутся в стяжке пола и питают все радиаторы теплом. Они выглядят гораздо эстетичнее и аккуратнее, чем советские образцы отопления.

Положительные стороны ее использования вполне очевидны:

• Контроль за тепловым расходом упрощен, так как управление чаще всего установлено дистанционное и автоматическое;
• Есть возможность регулирования, осуществляемая автономно для каждой квартиры исходя из назначения помещений;
• Чаще всего монтаж выполняется во время ремонта, чтобы не портить внешний вид дома;
• Небольшие затраты на монтаж и простая сборка;
• Материалы внутридомовых инженерных коммуникаций изготавливаются износостойкими, поэтому средний срок их службы составляет от 50 лет.

К ее недостаткам можно отнести тот факт, что достаточно часто приходится настраивать работу всех отопительных коммуникаций и системы в жилом доме вручную, что бывает сложно. Важно относиться аккуратно к этим внутридомовым инженерным коммуникациям, потому что эта система отопления является хрупким сооружением, подверженным механическим повреждениям.

Вертикальная система

В некоторых многоэтажных домах используется иная схема отопления — вертикальная. Чаще всего ее устанавливали в советское время с 60 годов прошлого столетия по 99 год. Она была очень популярна из-за серьезной дешевизны прокладки труб. Эта система отопления также бывает как однотрубной, так и двухтрубной.

К преимуществам вертикальной системы отопления можно отнести серьезную экономию труб. По этой причине часть застройщиков продолжает возводить дома именно с этой разводкой. Недостатков значительно больше — невозможно перекрыть отдельные отопительные приборы, нет возможности контролировать их нагревание, за счет этого часто происходит перегрев и перерасход приборов. Теплоносители в этом случае часто несут большие и неоправданные потери. Помимо этих недостатков невозможно установить квартирные приборы учета затрат тепла.

Двухтрубная система выигрывает у своего предшественника. В этом случае есть две трубы-стояка — одна подает горячую воду в трубы, а вторая возвращает остывшую воду обратно. В этом случае теплоноситель способен попасть в каждый радиатор независимо. В этом случае появляется возможность отключить и заменить отдельные радиаторы и не перерасходовать тепло там, где это не требуется. Система отопления в этом случае регулируется. Но установка квартирных счетчиков все равно является невозможной. Протяженность труб сильно увеличивается, делая подобное устройство значительно дороже, чем вертикальная однотрубная.

С. Г. Никитин, начальник отдела главных специалистов службы эксплуатации

Горизонтальные системы поквартирного отопления уже достаточно давно и успешно применяются у нас в стране. Специалистами накоплен большой опыт их эксплуатации. Тем не менее зачастую даже в публикациях об этих системах высказываются рекомендации по их применению, которые никак нельзя признать целесообразными. В то же время целый ряд проблем, отмечаемых в таких публикациях, на практике уже вполне успешно решены, что подтверждено опытом реальной эксплуатации.

Часто указывается, что горизонтальные системы поквартирного отопления, в которых используются трубы из термостойких полимерных материалов (например, сшитый полиэтилен – PEX), дороже систем с вертикальными стояками из стальных труб, и в связи с этим данное техническое решение применимо главным образом для жилых зданий достаточно высокого класса. Но такие системы успешно смонтированы и эксплуатируются в целом ряде многоэтажных жилых зданий массовых строительных серий, построенных в ряде городов Московской области. Эти здания нельзя отнести к элитному жилью, тем не менее горизонтальные системы поквартирного отопления применяются в них не в качестве экспериментального инженерного решения, а выбраны как предпочтительный вариант при сопоставлении нескольких технически возможных. При экономическом сравнении необходимо рассматривать систему в комплексе, учитывая стоимость не только материалов, но и монтажа, наладки, эксплуатации систем, их сроки службы. Сами трубы из термостойких полимерных материалов дороже обычной стальной трубы (точнее, дороже даже не сами трубы, а применяемые для их соединения фитинги), однако при учете стоимости монтажа, сроков службы и т.д. за весь период эксплуатации вариант с горизонтальной поквартирной разводкой может оказаться даже ниже по стоимости. Так, например, если для сварки труб вертикальных стояков требуется сварщик высокой квалификации, и его производительность труда относительно невысока, то при монтаже неразъемных соединений труб из сшитого полиэтилена требования к квалификации монтажника не столь высоки, поскольку технология позволяет свести к минимуму вероятность неправильных действий человека. Производительность труда при этом гораздо выше.

Трубы из термостойких полимерных материалов не корродируют и не зарастают изнутри за весь свой срок службы.

Еще один очень важный аспект применения горизонтальных систем в новом строительстве – возможность монтажа, наладки и запуска в эксплуатацию системы отопления по мере возведения здания. Система отопления этажа монтируется и запускается в работу сразу же после его возведения, нет нужды дожидаться окончания строительства здания на всю высоту. И сушка железобетона, и отделочные работы ведутся в помещениях, оборудованных системой водяного отопления, без использования тепловых пушек и подобных устройств. В этом случае удается ощутимо сократить финансовые затраты и время строительства.

При горизонтальной схеме отопления можно выполнить подводку к прибору таким образом, чтобы использовать ее в качестве теплого пола. В результате комфортность помещения повышается.

В ряде публикаций, например в [1], давались рекомендации по регулированию температуры в помещениях непосредственно жильцами; к этому следует относиться очень осторожно. Так, весьма спорной представляется рекомендация снижать отопительную нагрузку на кухне из-за имеющихся там дополнительных источников теплопоступлений (плиты, холодильника и т.д.). Дело в том, что правильно запроектированная система отопления изначально учитывает это обстоятельство: грамотный проектировщик, подбирая отопительный прибор на кухню, учитывает теплопоступления от плиты и бытовых приборов. Снижение отопительной нагрузки жильцами может привести к выхолаживанию кухни и даже замораживанию отопительных приборов. Такие случаи имели место. Аналогичная ситуация возникает и с советом полностью перекрывать подачу теплоносителя при проветривании помещений. При открывании окон в холодную погоду локальный поток холодного воздуха способен заморозить теплоноситель в отопительном приборе.

Такой случай имел место в одном из жилых комплексов Москвы, где за короткое время вышли из строя семь отопительных приборов – конвекторов. Была предъявлена претензия в том, что разрушение приборов произошло за счет гидроударов в системе. Однако специалисты отметили, что приборы, вышедшие из строя, были произведены несколькими фирмами, качество продукции которых соответствует самым высоким стандартам. Если учесть, что в системе отопления этого здания использовались насосы с частотным регулированием, и давление в системе всегда поднималось плавно, вероятность разрушения приборов в результате гидроударов была признана минимальной. Дальнейшая экспертиза показала, что во всех этих семи случаях на конвекторе, как и положено по требованиям, стоял терморегулирующий вентиль, который был оборудован выносным датчиком температуры. Датчики располагались в глубине помещения, а отопительные приборы были отделены от основной части помещения тяжелыми шторами, но выносной датчик стоял в комнате за шторами. Разрушение отопительных приборов происходило в тот момент, когда владелец открывал балконную дверь для проветривания квартиры. Датчик стоит на стене в теплом контуре, а прибор находится у окна, в зоне поступления холодного воздуха. В результате при открывании окон струя холодного воздуха попадала на отопительные приборы при перекрытых термостатах, что привело к замораживанию теплоносителя и разрушению приборов.

Выключать термостаты во время отсутствия людей (такой совет по энергосбережению иногда встречается в публикациях) можно только в одноквартирных жилых домах. Этот вопрос неоднократно разбирался, в том числе и на научно-технических советах НП «АВОК». Поскольку теплозащитные характеристики внутренних стен и перекрытий здания гораздо ниже, чем у наружных ограждений, при отключении отопления в одной квартире она будет отапливаться за счет соседних квартир. В связи с этим в многоквартирных жилых зданиях должны использоваться термостаты, ограничивающие не только максимальную, но и минимальную температуру помещения.

В случае системы отопления с вертикальными стояками в квартирах, как показывает опыт реальной эксплуатации, эти стояки жильцам мешают. Так, например, вплотную к стоякам нельзя разместить мебель, поскольку температура стояков может достигать +90 °C, что приведет к короблению стенок. Многие, делая ремонт, закрывают вертикальные стояки в квартирах декоративными элементами. При подборе отопительных приборов дополнительная теплоотдача стояков в тепловом балансе квартиры учитывается, но закрытые декоративными элементами стояки не обеспечивают требуемую теплоотдачу. При авариях или плановых ремонтах такая заделка стояков играет весьма негативную роль: в ходе выполнения программы комплексного капитального ремонта в Москве имели место случаи, когда жильцы просто не допускали замены участков вертикальных стояков в своих квартирах, поскольку стояки были заделаны. В результате во многих домах после ремонта остались участки старых, изношенных труб. Это, конечно же, никак не способствует безопасной эксплуатации систем. В практике службы эксплуатации были случаи, когда при протечке системы отопления с вертикальными стояками аварийный участок находился в квартире, владелец которой был в отъезде и несколько дней не мог обеспечить допуск в квартиру ремонтной бригады. Как бы хорошо ни были смонтированы вертикальные стояки, полностью исключить возникновение протечек и аварий не представляется возможным. Горизонтальная схема и появилась во многом потому, что она повышает комфортность проживания и инженерную безопасность системы отопления.

В ряде публикаций высказывалось мнение, что горизонтальная система применяется только для обеспечения индивидуального ввода в квартиру и индивидуального поквартирного учета. С этим мнением никак нельзя согласиться. Например, при горизонтальной системе исключаются ситуации, когда жилец самовольно устанавливает термостат при однотрубной системе без перемычки, «регулируя» таким образом весь стояк; или когда жильцы на двухтрубной системе с нижней разводкой умудряются устанавливать циркуляционный насос на отопительный прибор, перекачивая тем самым весь теплоноситель в обратный стояк, что приводит к остановке циркуляции этажами выше. Обе ситуации, несмотря на всю их анекдотичность, реально имели место, причем неоднократно. При поквартирном подключении на квартиру устанавливается регулятор расхода теплоносителя, и какие-то манипуляции внутри квартиры не затрагивают интересы других жильцов. Даже если владелец квартиры, вопреки всем предписаниям, установит себе циркуляционный насос, служба эксплуатации заново отрегулирует расход теплоносителя этой квартиры, с тем чтобы расход теплоносителя на этаж был распределен по квартирам равномерно. Дело здесь даже не столько в том, что подобные действия являются, по сути, перекладыванием расходов на других владельцев квартир, а в том, что при этом ухудшается комфортность проживания в других квартирах.

Спорным представляется высказываемое иногда утверждение о том, что КПД вертикальной системы отопления выше, чем горизонтальной, из-за того, что в вертикальных системах в тепловом балансе квартир используется теплоотдача от вертикальных стояков. Точно так же, как теплоотдача от стояков в квартирах прогревает жилые помещения, теплоотдача от стояков в межквартирном холле учитывается в тепловом балансе общественной зоны, которую все равно требуется отапливать. За отопление мест общего пользования также взимается плата с жильцов.

При горизонтальной системе отопления снимается гравитационная составляющая, которая всегда учитывается при расчетах. Необходимый перепад для бесшумной работы термостатов в квартире выставляется балансировочными парами на этаже. Можно ставить одну балансировочную пару на 3–6 квартир, а не на каждую квартиру. Это тоже дает экономический эффект.

Высказывается мнение, что установка одного теплосчетчика на квартиру (особенно, если он установлен непосредственно в квартире, такие варианты имели место в первых проектах горизонтальных систем отопления в нашей стране) позволяет нечистоплотным жильцам вносить искажения в показания приборов с целью уменьшения коммунальных платежей. Но от установки контрольно-измерительных приборов и распределительных узлов в квартирах давно отказались. Действительно, счетчики и элементы гидравлической балансировки в квартирах провоцируют нечистоплотных жильцов на манипуляции с приборами. В настоящее время распределительный шкаф устанавливается в межквартирном холле, и в этом шкафу и размещается все оборудование. Шкаф постоянно закрыт на ключ, и жильцы просто не имеют к нему доступа. При этом жильцу совершенно не нужно каждый месяц снимать показания индивидуальных приборов учета: в настоящее время измерительные приборы обладают функцией автоматической передачи показаний в диспетчерский пункт. Жильцы при желании могут проконтролировать правильность выставления счетов, снимая показания в начале и в конце отопительного сезона.

Приборы, которые измеряют расход теплоносителя, чувствительны к механическим загрязнениям теплоносителя (в отличие от приборов, замеряющих только температуру поверхности отопительного прибора или стояка). Для того чтобы метрологию приборов учета не нарушал мусор в системе отопления, на этажном вводе в обязательном порядке устанавливается фильтр (рис. 1). Схема такого узла неоднократно публиковалась: см., например, монографию «Инженерное оборудование высотных зданий» [2].

Схема этажного узла подключения поквартирных систем отопления и водоснабжения к вертикальным
стоякам

При рассмотрении периметральной схемы поквартирного отопления существует опасность того, что в больших квартирах может иметь место недогрев последнего в цепочке отопительного прибора из-за большой длины магистрали. Во избежание этого явления при периметральной схеме соединения радиаторов их подключают по встречной схеме (рис. 2), поэтому недогрева последнего в цепочке отопительного прибора не происходит из-за самокомпенсации: первый по прямой трубе прибор оказывается последним по обратной. В любом случае необходима преднастройка термостатов (что при лучевой, что при периметральной схеме), поскольку в каждом помещении свой тепловой баланс (разная площадь помещения, площадь остекления, ориентация и т.д.) и, соответственно, разная мощность отопительных приборов.