Podczas rozwiązywania problemu ogrzewania obudowy istnieje wiele kombinacji budowy systemu zasilania i usuwania chłodziwa. Każde ogrzewanie elektryczne w prywatnym domu można sklasyfikować według kilku kryteriów.
Proponujemy zrozumieć niuanse aranżacji i działania możliwych opcji. Zrozumienie zasad projektowania, zalet i wad każdego rodzaju układu pomoże zaplanować geometrię systemu i jego strukturę, biorąc pod uwagę indywidualne cechy pomieszczenia.
Symulacja optymalnej geometrii konturu
W jednym domu prywatnym można zaprojektować kilka zamkniętych obiegów wody, które będą ogrzewać różne pomieszczenia. Mogą się znacznie różnić od siebie według rodzaju okablowania.
Projektując, przede wszystkim wynikają z operatywności systemu, a także optymalnej geometrii z pozycji minimalizacji kosztów, łatwości instalacji i możliwości dopasowania elementów grzejnych do projektu pomieszczenia.
Głównym zadaniem budowanego systemu grzewczego dla domu prywatnego jest pełne zrekompensowanie strat ciepła występujących w konstrukcjach budowlanych i otworach. 
Opcja okablowania jest tak dobrana, aby maksymalnie ograniczyć straty ciepła. Nie więcej niż 10% rurociągu musi przejść przez nieogrzewane pomieszczenia. 
W dużym stopniu wybór systemu ma wpływ na budżet właścicieli domu. Na podstawie możliwości finansowych określa się wyposażenie techniczne konstrukcji, rodzaj ruchu chłodziwa i jego wydajność. 
Im więcej środków technicznych jest wymaganych do działania systemu, tym bardziej jest skuteczny, ale im więcej sytuacji wiąże się z awariami i naprawami 
Wybór optymalnego układu ogrzewania dla domu wiejskiego powinien uwzględniać połączenie obwodu z inną komunikacją inżynierską 
Na etapie projektowania należy jasno określić typ kotła, który ma być używany do ogrzewania, aby dokładnie rozważyć organizację kotłowni i magazynowanie paliwa. 
Powinien on początkowo rozważyć możliwość dostosowania trybów pracy systemu i rozmieszczenia urządzeń regulacyjnych 
Na etapie projektowania dystrybucji ogrzewania wymagane jest określenie najbardziej dogodnej lokalizacji urządzeń i urządzeń, które ułatwiają konserwację i zapewniają komfort podczas pracy.
Naturalny i wymuszony obieg wody
Ogrzewanie czynnika grzewczego do ogrzewania domu odbywa się w jednym lub kilku urządzeniach znajdujących się w pomieszczeniu. Może to być piece, kominki, a także kotły gazowe, elektryczne lub na paliwa stałe.
Ciśnienie wody w obwodzie jest zapewnione przez zastosowanie pomp obiegowych lub wyrównanie geometrii systemu, co pozwala na stworzenie warunków do naturalnej cyrkulacji.
Źródłem ciepłej wody może być również centralny system ogrzewania dla kilku domów. W przypadku słabego ciśnienia możliwe jest podłączenie pomp obiegowych w celu wytworzenia dodatkowego ciśnienia i zwiększenia prędkości przepływu płynu przez rury.
Zainstalowanie pompy cyrkulacyjnej wytwarza wystarczające ciśnienie w systemie, umożliwiając użycie opcji okablowania, które nie mogą być stosowane z naturalnym obiegiem
Przy wyborze wariantu z naturalną cyrkulacją chłodziwa lub niskiego ciśnienia w rurach z centralnym ogrzewaniem konieczne jest staranne rozważenie możliwości maksymalnego wykorzystania praw fizycznych, które umożliwiają uruchomienie i utrzymanie przepływu płynu.
W tym przypadku kolektor przyspieszenia jest istotnym elementem układu. Jest to pionowa rura, przez którą unosi się gorąca woda, a następnie jest rozprowadzana do urządzeń grzewczych i po utracie początkowej temperatury spływa w dół.
Ze względu na różne gęstości występuje hydrostatyczny spadek ciśnienia między gorącymi i zimnymi kolumnami cieczy, który jest siłą napędową cyrkulacji wody.
Najprostszą opcją dystrybucji ciepła w prywatnym domu jest system grawitacyjny, zgodnie z którym płyn chłodzący porusza się grawitacyjnie wokół konturu 
Schematy grawitacyjne nie muszą korzystać z pompy, są niezwykle łatwe w budowie. 
Temperatura w urządzeniach systemów typu naturalnego może być regulowana tylko przez zmniejszenie / zwiększenie chłodziwa. Grzejniki nie stawiają termostatów 
W systemach grzewczych z naturalnym ruchem czynnika chłodzącego nadmiar powietrza jest odprowadzany przez otwarte naczynie wzbiorcze. Tylko w obwodach z przyłączem dolnym automatyczne lub mechaniczne zawory odpowietrzające są instalowane na grzejnikach. 
Systemy z wymuszonym ruchem chłodziwa są znacznie bardziej skomplikowane, ich instalacja i konserwacja jest droższa. 
W wymuszonych układach zainstalowana jest pompa do przemieszczania chłodziwa, aktywowana jest grupa bezpieczeństwa w celu zapewnienia przerw 
W zamkniętych obiegach pompy grzewczej konieczne jest zainstalowanie odpowietrznika na grzejnikach i obszarach z obrotami systemu 
W większości systemów wymuszonych zamiast otwartego zbiornika wyrównawczego stosuje się zamknięte naczynie wzbiorcze. Do normalnej funkcjonalności potrzebne będą nie tylko zawory odpowietrzające, ale także zawór bezpieczeństwa.
Okablowanie pionowe i poziome
Dostarczanie ciepłej wody do grzejników może być realizowane na różne sposoby. Przewody są tradycyjnie podzielone na pionowe i poziome, w zależności od położenia rur (pionów), które dostarczają wodę bezpośrednio do grzejników.
W nowoczesnych domach często stosuje się okablowanie poziome, a nie pionowe. Powodem jest to, że układ grzejników na różnych piętrach rzadko się pokrywa
Obwody pionowe z gorącą wodą górną w pełni wykorzystują różnicę ciśnienia hydrostatycznego między segmentami ciepłym i zimnym obwodu, więc są one prawie zawsze używane do naturalnej cyrkulacji, a także do niskiego ciśnienia w układzie.
Ponadto takie systemy działają w przypadku awaryjnego wyłączenia pompy, które może wystąpić z powodu awarii lub braku energii elektrycznej.
Prowadzenie z niskim posuwem nie jest praktycznie stosowane do ogrzewania z naturalnym obiegiem. Jeśli w systemie występuje dobra presja, jego zastosowanie jest uzasadnione, ponieważ taki schemat ma dwie istotne zalety w odniesieniu do alternatywy.
Zalety programu:
- mniejsza całkowita długość używanych rur;
- nie ma potrzeby instalowania rury w poddaszu lub w niszy technologicznej pod sufitem drugiego piętra.
Schemat okablowania poziomego ogrzewania jest stosowany w jednopiętrowych domach prywatnych. Jeśli budynek ma dwa lub więcej pięter, jest często używany w przypadku, gdy z punktu widzenia projektu pionowe piony są niepożądane.
Rury poziome, dostarczające i odprowadzające wodę, mogą być wprowadzane organicznie do wnętrza pomieszczeń, a także chować się pod podłogą lub w niszach znajdujących się na poziomie podłogi.
W układzie pionowym urządzenia grzewcze są podłączone do systemu w tym samym kierunku. Z reguły są to systemy z górnym kanałem, rozmieszczone w domach z dwoma lub więcej piętrami. 
Schematy pionowe to jedno-rurowe i dwururowe. Grawitacja monotube może być tylko podłączona do góry 
Poziomy typ okablowania nazywany jest również podłogą, ponieważ system jest montowany na tym samym piętrze i jest podłączony do pionu 
Poziome okablowanie, zwłaszcza z dolnym połączeniem, musi stymulować ruch chłodziwa, tj. potrzebuje użycia pompy
Wybór opcji z jedną lub dwiema rurami
Ciepłą wodę można dostarczyć do prywatnego domu i schłodzić do systemu grzewczego prywatnego domu za pomocą jednej lub dwóch rur. Każda opcja ma dodatnie i ujemne strony, a także cechy użytkowania w zależności od rodzaju okablowania.
Z punktu widzenia aranżacji wnętrza obecność drugiej rury nie ma żadnego wpływu na wygląd systemu grzewczego ze względu na niższy wariant podłączenia systemu do grzejników i możliwość zmniejszenia średnic rur
Korzystanie z pojedynczego połączenia rurowego
Schemat podgrzewania wody w prywatnym domu za pomocą pojedynczej rury do dostarczania gorącej i odprowadzania ochłodzonej wody nazywa się jedną rurą. Główną zaletą takiego systemu jest minimalizacja długości rur.
Główne zalety opcji:
- najniższe koszty zakupu elementów systemu grzewczego;
- najłatwiejsza i najszybsza instalacja;
- najmniejsze ryzyko wypadku.
Główną wadą ogrzewania jednorurowego jest stopniowy spadek temperatury wody, która przechodzi kolejno przez wszystkie grzejniki w obiegu.
Dlatego konieczne jest zastosowanie nieco większej powierzchni tych ostatnich grzejników (większa liczba zagięć), co często neguje korzyści cenowe wynikające z minimalizacji długości rur.
W jedno-rurowych obiegach grzewczych zasilanie ogrzewanego chłodziwa i jego usuwanie po schłodzeniu z powrotem do kotła odbywa się za pomocą jednej głównej rury 
Urządzenia grzewcze są połączone szeregowo z autostradą. Temperatura w grzejniku daleko od kotła jest o kilka stopni niższa niż w najbliższym, ponieważ ma czas na ochłonięcie 
W konstrukcji jedno-rurowych systemów rurowych stosowanych na pół. Przez pomieszczenie przechodzi tylko jedna rura, która wygląda znacznie lepiej niż złożony układ dwururowy. 
W budynkach wielopiętrowych stosowana jest głównie wersja jednorurowa okablowania z przepływem chłodziwa od góry do dołu urządzenia. 
Opcja dolnego połączenia urządzeń dyktuje zastosowanie w obwodzie pompy obiegowej i odpowietrznika 
Nie ma sensu regulować urządzeń systemu jednorurowego za pomocą termostatów, ponieważ możesz zmienić temperaturę tylko w całej sieci 
Możliwe jest zapewnienie dostarczenia nośnika ciepła o niemal równej temperaturze do urządzeń systemu z górnym okablowaniem poprzez rozmieszczenie odcinków zamykających - obejścia 
Przeważająca liczba systemów jednoprzewodowych jest montowana metodą trójnikową z instalacją elementów funkcjonalnych wzdłuż obwodu pomieszczenia.
Ponadto, w związku z tą wadą, istnieją ograniczenia dla jednego obwodu na liczbę podłączonych grzejników. Jeśli jest ich zbyt wiele, to ten drugi, podczas ruchu, nośnik ciepła praktycznie nie emituje ciepła.
Ponadto pojawia się problem przy obliczaniu wymiany ciepła. Tutaj należy wziąć pod uwagę, że odłączenie pierwszych grzejników od systemu grzewczego prowadzi do wzrostu temperatury wody wlotowej dla kolejnych urządzeń.
Nie ma sensu stosowanie schematów jednorurowych z pionowym okablowaniem dolnym, ponieważ długość rur będzie taka sama jak wersja dwururowa, co eliminuje wszystkie zalety, ale pozostawia minusy.
Jeśli powrót chłodziwa następuje wzdłuż tej samej trasy co przepływ, wówczas całkowita długość rur w obu wariantach jest prawie taka sama.
Grzałka jest zwykle podłączona za pomocą obejścia, aby móc wyłączyć dowolne z nich bez zatrzymywania cyrkulacji wody wokół obwodu.
Aby zaoszczędzić na kranach, można uniknąć obejścia wody przez warstwy, ale wtedy trzeba zatrzymać pracę tej części systemu i spuścić wodę, jeśli trzeba wymienić lub naprawić chłodnicę.
Najbardziej ekonomiczną opcją jest użycie pojedynczej rury stalowej o średnicy 1, 5-2 cali bez grzejników grzewczych. Brak kranów i armatury sprawia, że taki system jest najbardziej praktyczny, ponieważ minimalizuje ryzyko wycieku lub przebicia wody.
Szczegółowe informacje na temat obliczania jedno-rurowego systemu grzewczego znajdują się w tym artykule.
Zastosowanie opcji ogrzewania dwururowego
Schemat obiegu grzewczego, gdy jedna rura jest używana do dostarczania ciepłej wody do urządzeń grzewczych, a druga jest nazywana rurą dwururową do powrotu do chłodzonej.
Jego główne zalety to:
- temperatura wody dostarczanej do wszystkich grzejników jest taka sama;
- wyłączenie jednego lub więcej grzejników nie wpływa na temperaturę wody dostarczanej do pozostałych grzejników;
- ograniczenia liczby grzejników dla jednego obiegu grzewczego zależą tylko od objętości rur.
Główną wadą tego układu jest niewielki wzrost długości rury.
Prowadzi to do dodatkowych wad:
- zwiększyć koszty zakupu i instalacji elementów systemu grzewczego;
- skomplikowana integracja z wnętrzem prywatnego domu.
Liczba złączek i zaworów w systemie dwururowym jest prawie taka sama jak w przypadku instalacji jednorurowej.
W przypadku przepływu przechodzącego chłodziwa całkowita długość rur w przypadku systemu dwururowego jest zwiększona o odległość między pierwszym a ostatnim grzejnikiem. Czasami jest nieznaczny w porównaniu z całą długością konturu.
W zależności od względnego ruchu gorącej i schłodzonej wody schematy połączeń dwururowych są podzielone na dwa typy:
- przechodząc;
- ślepy zaułek.
Mijający schemat . Oba przepływy poruszają się w tym samym kierunku, a zatem długość cyklu obrotu chłodziwa dla każdego grzejnika jest taka sama. W takim przypadku równa prędkość ogrzewania występuje, gdy system grzewczy jest uruchomiony.
Opcja ślepego zaułka . Nadchodzi kierunek ruchu gorącej i schłodzonej wody. Ogrzewanie grzejników znajdujących się najbliżej kotła jest szybsze.
Im mniejsza prędkość wody, tym bardziej zauważalny jest ten efekt, dlatego przy naturalnym obiegu ogrzewanie niektórych pomieszczeń będzie przebiegać znacznie wolniej niż inne.
W dwururowych obiegach grzewczych zasilanie ogrzewanego chłodziwa odbywa się przez jedną rurę, określaną jako przepływ, a po ochłodzeniu jest odprowadzana przez inną rurę, rurę powrotną 
Płyn chłodzący jest dostarczany do prawie wszystkich urządzeń w tym samym czasie przez rurę zasilającą, nie ma czasu na ostygnięcie po drodze. 
Temperatura w urządzeniach dwururowych systemów grzewczych może być regulowana oddzielnie, wynik wyważenia nie wpływa na działanie całej sieci grzewczej. 
W obwodach dwururowych o niższym okablowaniu, analogicznie do jednoprzewodowych, stosuje się pompy obiegowe i zawory odpowietrzające 
Dwururowe obwody grzewcze pracują znacznie wydajniej niż jednoprzewodowe obwody grzewcze, ale są trudniejsze w budowie i eksploatacji, droższe w montażu. 
Wraz z pojawieniem się rur polimerowych stało się możliwe układanie rurociągów w konstrukcjach budowlanych 
W ukryty sposób dopuszczalne jest układanie przepływu i powrotu rur miedzianych. Ich żywotność wynosi 100 lat, polimer ma 50 lat 
W okablowaniu podłogowym obwody promienia stanowią poważną konkurencję dla dwużyłowych przewodów trójnikowych, co oznacza podłączenie zasilania i powrót z każdego urządzenia do kolektora
Jeśli używana jest pompa cyrkulacyjna lub odległość między pierwszym a ostatnim grzejnikiem w obwodzie jest nieistotna, wówczas efekt nierównomiernego ogrzewania za pomocą dwuprzewodowego okablowania jest niezauważalny. Wówczas wybór na korzyść jednej lub drugiej opcji wynika wyłącznie z uwagi na wygodę trzymania rury powrotnej.
Włączenie do systemu rozdzielacza
Ostatnio popularną metodą organizowania podgrzewania wody jest tak zwany „obwód promieniowy” z wykorzystaniem rozdzielacza.
Ta metoda okablowania niezawodnie działa tylko przy dobrym ciśnieniu wody w systemie, więc nie jest używana do naturalnego obiegu.
Prowadzenie wiązki polega na podłączeniu każdego grzejnika (lub jego niewielkiej grupy) bezpośrednio do rozdzielacza, który rozprowadza gorącą wodę i zbiera schłodzoną wodę.
System podłączenia radiatora chłodnicy
Najbardziej jednolite i kontrolowane rozdzielenie przepływu chłodziwa przez urządzenia grzewcze można osiągnąć za pomocą rozdzielacza.
Urządzenie zawiera dwa grzebienie, w których jeden z gorącej wody pochodzi z kotła i jest rozprowadzany przez grzejniki, a do drugiej schłodzona woda jest zwracana i odesłana do kotła.
Grzejniki są połączone równolegle za pomocą rozdzielacza, dlatego przy takim okablowaniu osiąga się minimalną różnicę w temperaturze płynu chłodzącego dostarczanego do urządzeń grzewczych.
To znacznie ułatwia obliczanie parametrów grzejników na etapie projektowania, a także pozwala łatwo dostosować moc każdego urządzenia podczas pracy.
Opcje kolektorów do montażu systemów grzewczych aktywnie zastępują niewygodne i skomplikowane technicznie okablowanie trójnika poziomego. 
Zgodnie z tym schematem, z kolektora umieszczonego na podłodze w postaci specyficznych promieni, przepływ zasilania i powrotu jest układany na każdym z urządzeń. 
W promieniowych wersjach ogrzewania przeważają schematy dwururowe, system jest zwykle obsługiwany przez dwa kolektory: dla rur zasilających i powrotnych 
W okablowaniu kolektora każdy z pierścieni jest miniaturowym obwodem grzewczym, pożądane jest, aby ruch płynu chłodzącego na nim prowadził własną pompę 
Ze względu na dużą liczbę rur są one układane w sposób ukryty w jastrychu. W wieżowcach takie rozwiązanie jest dopuszczalne tylko na pierwszych piętrach. 
На обоих частях коллекторной группы двухтрубной системы устанавливаются автоматические воздухоотводчики, необходимые для сброса воздушных пробок 
Для того чтобы уровнять протяженность линий, подключаемых к коллектору, его рекомендовано устанавливать в центре этажа. В малоэтажных домах коллекторы между собой соединяются стояками 
Коллектор для сооружения лучевого отопления можно купить в готовом к установке виде или собрать устройство из полипропиленовых труб и фитингов
Вторым значимым плюсом такой разводки является возможность управления параметрами подачи теплоносителя ко всем приборам из одного места. Коллектор помещают в специальный шкаф с доступом к индикаторам и элементам управления: вентилям, кранам и насосам.
Это удобно с позиции регулирования микроклимата дома и позволяет легче вписать радиаторы в интерьер помещения.
К минусам систем с коллекторной схемой разводки отопления следует отнести максимальную длину труб подвода и отвода воды к радиаторам. Этот вариант является самым дорогим по стоимости элементов контура и самым сложным при монтаже, а также требует определенной квалификации.
Использование коллектора для подключения устройств обогрева различного типа требует хорошего понимания темы водяного отопления, а иногда и проведения гидравлических расчетов для нормального функционирования таких систем
Как правило, трубы в лучевой разводке отопления монтируют в стяжку пола. Это означает, что проектировать и устанавливать такую систему необходимо при строительстве или капитальном ремонте частного дома.
Выполнить коллекторный вариант для подсоединения радиаторов или изменить геометрию контуров в помещениях с уже проведенным внутренним ремонтом достаточно сложно. Это второй существенный минус разводки такого типа.
Правила использование теплого пола
Комфортный и очень популярный способ обогрева жилых помещений – обустройство теплого пола. Если отапливаемая площадь небольшая, то можно обойтись одной трубой, помещенной в стяжку пола.
Подключение теплого пола к системе отопления через распределительный коллектор является единственно возможным вариантом для обогрева больших площадей таким способом
Для больших площадей использование единственной трубы невозможно по следующим причинам:
- количество подаваемого тепла не хватит для обогрева всего помещения, кроме того этот обогрев будет неравномерным;
- при большой длине возникает сильное гидродинамическое сопротивление потока жидкости, что ведет к чрезмерным затратам электроэнергии на создание давления и увеличивает риск прорыва воды в местах соединений.
Поэтому, при значительной площади теплого пола, использование нескольких труб является не пожеланием, а необходимостью.
В этом случае подключение осуществляется через распределительный коллектор.
По коллекторному принципу устроены системы водяных "теплых полов", аналогично подключаемых к распределительной гребенке 
Коллекторные гребенки теплых полов отличаются меньшим количеством гнезд в сравнении с радиаторными лучевыми системами. Нужен более мощный насос 
Разводку систем напольного обогрева производят медными и металлопластиковыми трубами, используя неразъемные соединения 
После устройства и опрессовки теплого пола выполняется заливка стяжки, которая защищает трубы от повреждений и играет роль теплопроводящего элемента
Часто коллектор снабжают смесительным узлом, для регулировки температуры воды, подаваемой к трубам теплого пола. Дело в том, что для радиаторов отопления, как правило, используют жидкость с температурным диапазоном 70-80°С, тогда как для теплого пола необходимо около 40°С.
Регулировка температуры через смеситель отличается надежностью, что очень важно, так как превышение температуры может вызвать существенную деформацию покрытия пола: линолеума, ламината или паркета.
Wnioski i przydatne wideo na ten temat
Схематичное представление разводки отопления в двухэтажном доме большой площади. Двухтрубная попутная и тупиковая система и теплый пол, подключенные через коллекторы. Исключение конфликта циркуляционных насосов с помощью гидрострелки:
Лучевая схема для обогрева двухэтажного здания. Так как чистовая отделка еще не проведена, то хорошо видна вся разводка. Нюансы укладки труб на пол под бетонную стяжку:
Мнение практикующего мастера по установке систем отопления о различных схемах, применяемых в частных домах. Обзор плюсов и минусов естественной циркуляции, однотрубной, двухтрубной попутной и тупиковой, а также коллекторной разводки:
Представленные разводки для отопления домов являются типовыми и могут быть модифицированы с учетом геометрии помещений, необходимых значений температуры или других факторов. При модификации схем необходимо соблюдать законы и основные положения физики, гидравлики, материаловедения и других дисциплин.
В случае решения сложных или нестандартных задач лучше обратиться к специалистам, потому, что переделка систем отопления может выйти даже дороже, чем их моделирование и монтаж.
Если возникли вопросы или есть желание поделиться личным опытом по разводке отопления в своем доме, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Вы можете дополнить свой отзыв фотографией – форма для связи расположена ниже.