Главный стояк системы отопления

Эта статья является частью нового цикла статей под условным названием "Отопление от А до Я". В ней мы разберем теоретические и практические вопросы, связанные с главным стояком отопления.

Главный стояк отопления - одна из главных частей всей системы

Язык не поворачивается назвать эту часть отопления главной, хоть и очень хочется. Подозреваю меня могут ехидно спросить - "А как же котел? Он что, не главный? Или радиаторы?" И будут, кстати, правы! Может быть стояк и не главная часть системы, но от нее очень многое зависит. Практически конструкция стояка определяет эффективность системы и то, на сколько большим будет перерасход топлива, а топливо по нашим дням ох, как дорого и сэкономить его - наша святая цель и обязанность. Экономить топливо почетно! Хорошая экономия - повод для гордости, хоть гордыня это и мать всех грехов. Но если гордиться, то лучше уж гордиться экономией, а не перерасходом. Хотя и тех, кто гордится перерасходом до сих пор еще очень много.

Стояк в системах отопления с естественной циркуляцией

Многие, очень многие застройщики не хотят ставить в своих домах системы с принудительной циркуляцией. Видимо, пугает дополнительный расход электричества. У меня в процессе моей экспертной деятельности складывается мнение, что тратя от 35 до 80 ватт на работу циркуляционного насоса, мы экономим значительно больше газа в денежном эквиваленте. Но в виду неослабевающей популярности систем с естественной циркуляцией, давайте начнем рассмотрение с них.

В самотечной системе движение воды происходит за счет того, что плотность горячей воды меньше плотности холодной, и она, как бы, всплывает. Подобно горячему воздуху, она стремится вверх. Уходя вверх, она не оставляет после себя пустое место. На освободившееся место подходит вода из обратки.

Аксиома
Чем вода на выходе из котла горячее воды на входе, тем больше разница плотностей, тем охотнее горячая вода уходит вверх.

И вот тут мы сразу натыкаемся на неприятную особенность самотечных систем. Для того, чтобы она работала, нам нужна значительная разница температур воды в котле. Это значит, что входить в котел должна вода полностью охладившаяся. Это значит, что она охладиться должна, двигаясь в трубах и в радиаторах. Если вода охлаждается в трубах - это прямой убыток КПД нашей системы. Если она охлаждается в радиаторах, значит низ радиаторов будет холодный. Если низ холодный - значит верх будет перегретый. Если верх перегретый, значит мы имеем более чем в 2 раза (или больше) увеличенные по размеру радиаторы. Кроме того, чем выше температура, тем больше ее и расходуется. Чем больше расходуется - тем больше расходуется зря. Мы получаем в наших помещениях жару в оттепель и холод в мороз. Ну и в конечном итоге мы получаем перерасход тепла и, следовательно, топлива.

Еще из минусов - перерасход труб и воды.

А можно ли правильной конструкцией стояка улучшить циркуляцию воды в системе? Вопрос этот сложный. Легче сказать, что намного легче ухудшить циркуляцию плохим стояком, чем улучшить хорошим. Каким же должен быть главный стояк в самотечной системе?

Он должен быть прямым, высоким и обладать по возможности большим проходным диаметром. Самое лучшее самотечное отопление будет то, где котел стоит в подвале, стояк, прямой, как стрела, идет на самый верх самого верхнего помещения дома, под потолок второго этажа. Там, под потолком, от стояка идет более тонкая подающая магистраль под существенным уклоном вниз. Ну и от подающей магистрали идут отводки к каждому радиатору. Это будет оптимальный стояк? Почти! Его можно еще чуть-чуть оптимизировать, использовав материал (трубу) с гладкой внутренней поверхностью. Все! Больше улучшить стояк невозможно. Он идеален!

Главный стояк системы отопления
Реализация стояка в системах с естественной циркуляцией воды

И вот опять минусы самотека. Получается, самая горячая вода находится под потолком второго этажа. Там совсем не нужна самая горячая вода. Эта самая горячая вода нужна в радиаторах первого этажа. Тех, что под окнами находятся. Опять мы попадаем на перерасход топлива, ибо мы имеем повышенную температуру, а значит и повышенный расход тепла там, где нам это ненужно.

Вы думаете, теплый воздух как-то попадет вниз? Хочу вас огорчить. Не попадет. Он останется наверху, пока не охладится. Все. Скажите драгоценному теплу (топливу) до свидания.

Хотите еще заоптимизировать стояк? Утеплите его! И трубы, которые под потолком идут. И заодно уж отводы к радиаторам.

Стояк в системе отопления с принудительной циркуляцией

Принцип тот же. Трубы должны быть прямые, высокие и нужного (по возможности большего) диаметра. Но!

Главный стояк системы отопления
Реализация стояка в системах с принудительной циркуляцией воды (стоит циркуляционный насос)
  • Тут мы имеем удивительный контраст. Диаметр стояка может быть меньшего диаметра. Почему? Потому что мы можем использовать все трубы меньшего диаметра. Поэтому стояк самотечной системы в частном доме должен быть, например, 2 дюйма, а стояк системы м циркуляционным насосом всего дюйм. Будете на рынке - посмотрите эти трубы и почувствуйте разницу!
  • Нам ненужно доводить погоню за высотой до абсурда! Мы можем закончить стояк вовсе не под потолком, а на уровне подоконников.
  • Уклон подающей магистрали может быть не такой ярко выраженный, как в самотечной системе. Сантиметра уклона на метр магистрали будет вполне достаточно.

А будет ли такая система работать без насоса? Да. Вполне может работать. У меня работает. Но у меня не соблюдаются некоторые основополагающие принципы идеального стояка и в итоге я получаю на первом этаже батареи чуть теплые, на втором нормальные. Нормальные на втором этаже мне не нужны. Лучше бы наоборот. Но, что есть - то есть. По крайней мере, если случится мега форс мажор и я останусь зимой без электричества, мой дом не разморозится, хотя, наверное, будет прохладно. В этих случаях моя жена не отходит от плиты и начинает одновременно варить, кипятить и печь что-нибудь в духовке. В этом случае в моем маленьком доме вообще становится хорошо.

Системы без стояка

Пошла мода реализовывать очень интересные схемы. Вообще без стояка. Вот такие.

Главный стояк системы отопления
Модная система вообще без стояка

Вы знаете, на мой взгляд это вредительство какое-то. Здесь мы видим перерасход труб, требуется насос увеличенной мощности, увеличивается вероятность прокладки труб с ошибками, увеличивается вероятность шума в трубах и, следовательно, перерасхода энергии. В основном за счет установки более мощных циркуляторов, да еще и не одного, а нескольких. И такая система точно, 100% не будет работать без насоса. Даже и пытаться не стоит.

У моего соседа установлена такая система. Когда я ему объяснил корень всех его неудовольствий и спросил, почему же он именно такую сделал, он улыбнулся мне по-отечески (он намного старше меня) и сказал грустно: "Да кто же знал-то? Пришли люди и сделали. И вопросов не задавали."

Не хотите проблем? Не делайте себе отопление по этой схеме. Делайте по схеме из пункта о стояке + циркуляционный насос.

Система отопления с несколькими стояками

У застройщика вполне может возникнуть идея сделать в своей системе отопления несколько стояков. С несколькими стояками может возникнуть проблема.

В любой системе отопления должно быть соподчинение ветвей. От любой развилки (узла) должны отходить трубы меньшего диаметра, чем диаметр главного ствола. Если мы имеем главный стояк 2 дюйма и от него расходится 3 трубы, каждая диаметром 2 дюйма, то по какой трубе должна пойти вода? По трем? А почему? Вы это понимаете, так напишите мне в комментарии. Я лично не понимаю. Если бы я был водой, то мне было бы очень трудно выбрать один маршрут из трех равноценных. Вот если бы один маршрут был шире двух остальных, я бы, как вода, пошел бы по нему. А поскольку полностью я по нему не прошел бы, то что-то осталось бы и для остальных маршрутов.

Еще один момент. Если мы имеем три трубы из одного узла и все трубы одинакового диаметра и диаметр труб меньше, чем у "ствола", то мы имеем право ожидать, что по всем трем второстепенным стоякам пойдет примерно одинаковое количество воды, то есть общий поток примерно поровну разделится на три. Но если стояки выходят не из одной точки, а разнесены по горизонтали, например, по углам помещения, то совершенно нет никакой гарантии, что поток разделится ровно на 3 части. Вполне можно ожидать того, что самому дальнему стояку достанется меньше воды.

В общем случае вопрос о нескольких стояках решается либо сложным расчетом, либо интуицией очень опытного слесаря-проектировщика. Говорить что-то заочно в этом случае я бы не стал.

Некоторые практические приемы

А что если не удается пустить стояк строго вертикально от котла? Это обстоятельство сразу делает наш стояк не идеальным. Конечно, самотечная система работать будет, но хуже. Циркуляционная система при выключенном электричестве тоже, но тоже хуже. А для включенного циркуляционного насоса в случае углов под 90 градусов мы попадаем на увеличенное сопротивление движению воды и насосу будет тяжелее качать. В результате мы получим уменьшение ресурса насоса и увеличение потребляемой мощности. Но думаю, на какую-то микроскопическую величину, которую даже измерить не удастся.

В любом случае, если позволяет эстетика, лучше сделать одну наклонную часть трубы и не делать по возможности прямых углов.

Главный стояк системы отопления
Слишком много острых углов ухудшает циркуляцию
Главный стояк системы отопления
Минимальное количество углов
Главный стояк системы отопления
Реализация стояка вообще без острых и прямых углов
Вопрос
А будет ли схема из раздела отопления с циркуляционным насосом работать самотеком? Очень большая вероятность, что будет. Но только, конечно, хуже. И потом всегда надо помнить, что слишком большую систему, со слишком большим количеством радиаторов на каждом этаже (в каждой ветви) прокачать труднее. Но четыре и даже по пять радиаторов будут теплыми. Но не уверен, что горячими.

Эпилог

В этой статье я специально ограничился информацией, касающейся только и исключительно главного стояка. Я надеюсь, более короткие и сфокусированные статьи будут лучше восприниматься. О других частях системы отопления читайте в других статьях цикла.

Уверенный в том, что хороший стояк является залогом хорошего отопления
Дмитрий Белкин

Статья создана 11.09.2015
Статья отредактирована 13.09.2015
Информация об авторских правах ©
  • Название:
  • "Главный стояк системы отопления"

  • Тип материала:Статья
  • Дата создания:11.09.2015
  • Дата изменения:13.09.2015
  • Автор:Дмитрий Белкин
  • Постоянный адрес этой статьи:
  • http://belkin-labs.ru/articles/202/

  • Перепечатка этой статьи на других сайтах: запрещена!
  • Цитирование статьи разрешено: только со ссылкой на ее постоянный адрес !
  • Ссылки на эту статью: приветствуются!
  • Копирайт на изображения:
  • Все изображения, для которых специально не указан копирайт прямо под изображениями, являются моими собственными. Я разрешаю их использовать только в законных целях где угодно и кому угодно, но запрещаю их изменять каким-либо образом. Кроме того, я не разрешаю использовать изображения, которые изменены кем-то другим. Сравнить изображения и понять, изменено ли оно, можно сравнив его с изображением с этого сайта.

Если вам эта статья понравилась и хочется меня за нее отблагодарить, то вы всегда можете смело кинуть денег мне на мобильник +7 916 418 5270